长春工业大学李绍松获国家专利权
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龙图腾网获悉长春工业大学申请的专利一种基于侧向加速度预测的车辆入弯控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120363900B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-22发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510812285.7,技术领域涉及:B60W30/045;该发明授权一种基于侧向加速度预测的车辆入弯控制方法是由李绍松;王西科;张峻铭;李淼;黄熙哲;张凯;卢晓晖;崔高健;张哲;施宏达设计研发完成,并于2025-06-18向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于侧向加速度预测的车辆入弯控制方法在说明书摘要公布了:一种基于侧向加速度预测的车辆入弯控制方法,解决极限工况下自动驾驶车辆的入弯稳定性失效问题。本发明涉及自动驾驶领域。本发明包括参考路径模块、侧向加速度预测模块、期望制动力矩设计模块、模型预测控制模块和车辆模块。其中,参考路径模块将期望路径输入模型预测控制模块;侧向加速度预测模块基于车辆状态信息预测侧向加速度;期望制动力矩设计模块基于侧向加速度生成期望制动力矩;模型预测控制模块结合期望路径、车辆状态信息与期望制动力矩,优化求解控制信息并发送给车辆模块,实现路径跟踪控制,同时将车辆状态信息反馈至模型预测控制模块及侧向加速度预测模块,提升车辆在极限工况下的路径跟踪性能。
本发明授权一种基于侧向加速度预测的车辆入弯控制方法在权利要求书中公布了:1.一种基于侧向加速度预测的车辆入弯控制方法,其特征在于:该方法包括以下模块:参考路径模块、侧向加速度预测模块、期望制动力矩设计模块、模型预测控制模块以及车辆模块;其中,参考路径模块用于向模型预测控制模块提供期望路径;侧向加速度预测模块根据车辆状态信息预测车辆入弯过程中的侧向加速度;期望制动力矩设计模块根据预测的侧向加速度生成期望制动力矩;模型预测控制模块结合期望路径、车辆状态信息和期望制动力矩,优化求解控制信息并发送给车辆模块,实现路径跟踪控制,并将车辆状态信息反馈至模型预测控制模块及侧向加速度预测模块; 该方法包括以下步骤: 步骤1.1、参考路径模块为模型预测控制模块提供车辆的期望路径Pt={xref,yref},其中,xref与yref分别为期望路径的横坐标与纵坐标; 步骤1.2、车辆模块执行模型预测控制模块输出的控制信息Qt,实现路径跟踪控制,并将车辆状态信息Ct反馈给模型预测控制模块及侧向加速度预测模块;所述车辆状态信息Ct包括:Ct={vx,vy,Fx.ij,Fy.ij,Fz.ij,ax,γ,ψ,y,x,κ},其中,y为车辆侧向位置,x为车辆纵向位置,κ道路曲率,vx,vy分别为车辆的纵向车速和侧向车速,Fx.ij,Fy.ij,Fz.ij分别为车轮的纵向轮胎力、侧向轮胎力和垂直载荷,其中i=f,r分别表示前车轮与后车轮,j=ρ,σ其分别表示左侧车轮与右侧车轮,ax为车辆的纵向加速度,γ为车辆横摆角速度,ψ为车辆航向角; 步骤1.3、侧向加速度预测模块,根据车辆模块反馈的车辆状态信息Ct,预测车辆入弯过程中的侧向加速度ay; 步骤1.4、期望制动力矩设计模块,基于预测的侧向加速度ay,计算期望制动力矩Tz; 步骤1.5、模型预测控制模块,接收期望路径Pt、期望制动力矩Tz以及车辆状态信息Ct,优化求解控制信息Qt并发送给车辆模块,实现路径跟踪控制,其中控制信息Qt包括四个车轮的制动力矩与前轮转角。
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