本網訊(文/吳桐)近日,我校“新能源智能汽車關鍵技術”學科創新團隊成員楊正才博士、吳桐博士在國內汽車行業頂級期刊《汽車工程》(中國科協高質量期刊分級:汽車工程領域T1類)分別發表題爲“考慮時變參考和轉向延遲的自動駕駛車輛軌迹跟蹤控制方法”和“面向轉向制動工況的制動力動態分配策略”的研究論文。我校爲第一單位,吉林大學、常州工學院爲合作單位。
針對傳統的線性二次型調節器(LQR)方法無法考慮時變參考和轉向延遲等問題,論文“考慮時變參考和轉向延遲的自動駕駛車輛軌迹跟蹤控制方法”建立了軌迹跟蹤誤差動力學模型,設計了一種高實時性時變參考等式約束模型預測(EqLPV-MPC)控制器,降低了優化求解計算量。實驗結果表明:雙移線工況下,所設計的EqLPV-MPC控制器可以將汽車橫向位移誤差控制在0.1m以內、航向角誤差控制在1度以內。與LQR控制器相比,EqLPV-MPC控制器具有更高的軌迹跟蹤精度。

軌迹跟蹤誤差動力學模型
受輪胎側偏、載荷橫移等因素影響,汽車在轉向制動工況下的動力學行爲比直線制動更複雜。論文“面向轉向制動工況的制動力動態分配策略”以電子機械式線控制動爲載體,提出了轉向制動工況下的制動力分配策略。與目前業內普遍采用的理想制動力分配曲線(I-曲線)相比,所提出的控制策略能夠根據汽車行駛工況、載荷狀態和路面附著條件動態調節制動力分配比例,提升了汽車在轉向制動工況下的循迹性、保障了行車安全。

低附著路面、單移線工況實驗結果:汽車行駛軌迹對比
据悉,“新能源智能汽车关键技术”学科创新团队依托汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室、东风HUAT智能汽车产业学院,致力于解决汽车智能化、电动化关键技术问题及其背后的科学问题。自2023年11月组建以来,团队先后获得湖北省科技进步三等奖一项、中国物流与采购联合会科技进步一等奖一项,发表高水平论文10余篇、申请国家发明专利10余项。此外,团队联合湖北大运汽车有限公司、东科克诺尔商用车制动技术有限公司等企业申报并获批十堰市企校联合创新中心、十堰市科技创新战略团队,为进一步深化产教融合协同育人,实现教育链、人才链、产业链和创新链有机衔接注入新动能。(审稿 尹长城)