基于汽車狀態(tài)參數(shù)估計的汽車主動轉(zhuǎn)向控制策略研究.pdf

1、 分 類 號 U463.4 單 位 代 碼 10447 密 級 無 學 號 1620230105 專 業(yè) 碩 士 學 位 論 文 基于汽車狀態(tài)參數(shù)估計的汽車主動轉(zhuǎn)向控制策略研究 基于汽車狀態(tài)參數(shù)估計的汽車主動轉(zhuǎn)向控制策略研究 Research on Vehicle Active Steering Control Strategy Based on Automobile State Parameter Estimation

2、 作 者 姓 名 徐廣飛 徐廣飛 學 位 類 別 工程碩士 工程碩士 專 業(yè) 名 稱 車輛工程 車輛工程 指導教師姓名 吳海榮 吳海榮 副教授 副教授 學 院 機械與汽車工程學院 機械與汽車工程學院 聊城大學專業(yè)碩士學位論文 摘要 汽車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是駕駛員在進行汽車駕駛時最依賴的部分。 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)各方面能力的好壞對駕駛員操縱車輛有著至關重要的影響。 由于駕駛員的操作經(jīng)驗不足以及受外界干擾因素的影響，有時會使車輛轉(zhuǎn)向過程發(fā)生轉(zhuǎn)向不足

3、、轉(zhuǎn)向過度的情況，造成行車安全問題。由于駕駛員無法對車輛進行實時精準操控。因此，需要汽車的主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進行汽車的輔助駕駛。 在主動轉(zhuǎn)向的研究過程中， 由于質(zhì)心側(cè)偏角無法直接測量導致基于各種算法的主動轉(zhuǎn)向控制沒法達到相應的精度，因此，本文通過建立車輛動力學模型、輪胎模型、駕駛員模型以及道路模型來進行車輛模型的設定。 通過無損卡爾曼濾波算法對車輛的質(zhì)心側(cè)偏角進行觀測估計，并利用 GPS 差分定位系統(tǒng)進行真實數(shù)據(jù)采集計算得到實際質(zhì)心側(cè)偏角，通

4、過采集的汽車其他相關參數(shù)得到估計的質(zhì)心側(cè)偏角，來驗證該算法的真實觀測效果。并考慮路面擾動、傳感器噪聲等的影響進行混合靈敏度魯棒控制器的設計，將基于無損卡爾曼濾波算法觀測得到的質(zhì)心側(cè)偏角的值與期望值的偏差進行主動轉(zhuǎn)向控制介入控制器設計來保證車輛在質(zhì)心側(cè)偏角范圍內(nèi)的穩(wěn)定， 并通過 Simulink 搭建控制模型進行仿真，驗證控制器有效性，最后將所設計控制器通過 Labview RT 進行硬件在環(huán)仿真，在本文設計的實驗臺上驗證混合靈敏度主動