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龙图腾网获悉南京林业大学申请的专利基于大风作用的三自由度车辆模型的轨迹跟踪方法及系统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：CN118940497B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-24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：202410983928.X，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权基于大风作用的三自由度车辆模型的轨迹跟踪方法及系统是由郑燕萍;罗智超;蒋元广设计研发完成，并于2024-07-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于大风作用的三自由度车辆模型的轨迹跟踪方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于大风作用的三自由度车辆模型的轨迹跟踪方法及系统，根据车辆参数建立包括纵向、横向和横摆三个自由度的车辆动力学模型。根据轮胎结构和参数建立轮胎模型。在车辆坐标系中，将大风对车辆作用的合力分解为x、y、z方向分力，建立大风模型。通过轮胎侧偏刚度的变化来表征垂直载荷、侧倾力矩和俯仰力矩带来的影响，得到前后轮侧偏刚度变化的轮胎模型。将前后轮侧偏刚度变化的轮胎模型、大风模型的影响加入三自由度车辆动力学模型中，得到大风作用下的三自由度车辆动力学模型；进而建立车辆的轨迹跟踪控制器，实现车辆的轨迹跟踪。本发明不仅跟踪轨迹精度高，而且跟踪的时效快。

本发明授权基于大风作用的三自由度车辆模型的轨迹跟踪方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于大风作用的三自由度车辆模型的轨迹跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1，根据车辆参数建立包括纵向、横向和横摆三个自由度的车辆动力学模型； 步骤2，根据轮胎结构和参数建立轮胎模型； 步骤3，在车辆坐标系中，将大风对车辆作用的合力分解为x、y和z方向分力，将大风合力作用点在x、y和z方向上距离车辆质心位置设为Δx、Δy和Δz，建立大风模型； 步骤4，通过轮胎侧偏刚度的变化来表征垂直载荷、侧倾力矩和俯仰力矩带来的影响，建立轮胎的侧偏刚度与垂直载荷的关系；并取前左、右和后左、右车轮侧偏刚度平均值作为大风作用下的三自由度车辆动力学模型中前、后轮的侧偏刚度，进而通过前后轮侧偏刚度变化得到前后轮侧偏刚度变化的轮胎模型； 在计算车轮垂直载荷的变化时，假设大风产生的垂向载荷、侧倾力矩和俯仰力矩为正，大风侧倾力矩造成左、右侧车轮垂直载荷变化量为俯仰力矩造成前、后车轮垂直载荷变化量为垂向载荷造成前、后车轮垂直载荷的变化量为 车辆四个车轮垂直载荷变化量为： 其中，ΔFwx为大风侧倾力矩造成左、右侧车轮垂直载荷变化量，Mwx为x方向大风产生的力矩，B为轮距，ΔFwy为俯仰力矩造成前、后车轮垂直载荷变化量，Mwy为y方向大风产生的力矩，L为轴距，ΔFzf为垂向载荷造成前轮垂直载荷的变化量，b为质心到后轴的距离，ΔFz为车辆垂直载荷的变化量，ΔFzr为垂向载荷造成后轮垂直载荷的变化量，a为质心到前轴的距离，ΔFfl为左前车轮垂直载荷变化量，ΔFfr为右前车轮的垂直载荷变化量，ΔFrl为左后车轮的垂直载荷变化量，ΔFrr为右后车轮的垂直载荷变化量； 步骤5，将前后轮侧偏刚度变化的轮胎模型、大风模型中大风合力的x、y方向分力Fwx、和大风造成的横摆力矩Mwz的影响加入三自由度车辆动力学模型中，得到大风作用下的三自由度车辆动力学模型； 步骤6，根据大风模型及大风作用下的三自由度车辆动力学模型，建立车辆的轨迹跟踪控制器，对轨迹进行跟踪。

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