1037776車(chē)輛自適應(yīng)巡航編碼器秉銘

1037776車(chē)輛自適應(yīng)巡航編碼器秉銘AFM60A-S4AK008192自適應(yīng)巡航控制的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了實(shí)車(chē)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及由仿真模型與硬件執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成的執(zhí)行機(jī)構(gòu)在環(huán)仿真平臺(tái)。對(duì)實(shí)車(chē)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)添加了必要的傳感器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使其具備縱向自動(dòng)駕駛控制能力。開(kāi)發(fā)了電子節(jié)氣門(mén)開(kāi)度與輪缸制動(dòng)壓力控制算法，均可在仿真平臺(tái)的硬件執(zhí)行機(jī)構(gòu)及實(shí)車(chē)平臺(tái)中實(shí)現(xiàn)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度及制動(dòng)壓力對(duì)期望值的跟隨控制。開(kāi)發(fā)了基于車(chē)載毫米波雷達(dá).

1037776車(chē)輛自適應(yīng)巡航編碼器秉銘AFM60A-S4AK008192雷達(dá)坐標(biāo)系進(jìn)行了轉(zhuǎn)換，在此基礎(chǔ)上，依據(jù)有效檢測(cè)區(qū)域與目標(biāo)車(chē)輛所處車(chē)道及行駛狀態(tài)，對(duì)雷達(dá)原始信息進(jìn)行過(guò)濾，并分別使用跟蹤條件判定、門(mén)限值法、滑窗檢測(cè)法以及同車(chē)道近原則篩選控制所需目標(biāo)，以充分發(fā)揮不同算法優(yōu)勢(shì)并完成對(duì)目標(biāo)車(chē)輛的快速跟蹤與檢測(cè)。在彎道行駛工況下，利用基準(zhǔn)圓心角法則對(duì)目標(biāo)車(chē)輛的位置信息進(jìn)行補(bǔ)償。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，毫米波雷達(dá)多車(chē)道目標(biāo)快速識(shí)別方法可在實(shí)際交通環(huán)境下有效識(shí)別多車(chē)道的控制所需目標(biāo)，并在彎道工況下對(duì)目標(biāo)的位置信息做出有效補(bǔ)償。在定義了控制響應(yīng)優(yōu)先級(jí)的同時(shí)，將自適應(yīng)巡航控制功能劃分為定速巡航控制、前車(chē)跟隨行駛控制、旁車(chē)道車(chē)輛并線(xiàn)控制與緊急避撞控制。設(shè)計(jì)了基于查詢(xún)表的定速巡航控制方法。此外，為簡(jiǎn)化控制結(jié)構(gòu)，將前車(chē)跟隨行駛控制分解為主車(chē)運(yùn)動(dòng)參數(shù)控制與主車(chē)加速度控制。結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)建立了基準(zhǔn)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度與基準(zhǔn)制動(dòng)壓力查詢(xún)表，并設(shè)計(jì)了加速度自適應(yīng)調(diào)整機(jī)構(gòu)以完成不同工況下對(duì)主車(chē)加速度的控制。推導(dǎo)了前車(chē)跟隨誤差模型與誤差累積模型，并由此利用線(xiàn)性二次型調(diào)節(jié)器完成對(duì)主車(chē)期望加速度的求解。在旁車(chē)道車(chē)輛并線(xiàn)控制中，設(shè)計(jì)了基于支持向量機(jī)的旁車(chē)道車(chē)輛并線(xiàn)意圖識(shí)別器。并線(xiàn)意圖識(shí)別器的訓(xùn)練樣本由實(shí)際道路交通條件下獲得，并定義了樣本的分類(lèi)標(biāo)簽與模糊隸屬度系數(shù)。此外，對(duì)訓(xùn)練樣本的不同屬性進(jìn)行歸一化處理，同時(shí)對(duì)支持向量機(jī)中的未定參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。旁車(chē)道車(chē)輛并線(xiàn)控制器以主車(chē)與旁車(chē)的縱向相對(duì)車(chē)距與碰撞時(shí)間為輸入，利用模糊控制求解主車(chē)的期望加速度。仿真與實(shí)車(chē)實(shí)驗(yàn)表明，自適應(yīng)巡航控制中的前車(chē)跟隨行駛控制及旁車(chē)道車(chē)輛并線(xiàn)控制可在完成對(duì)主車(chē)車(chē)速與車(chē)距控制的基礎(chǔ)上提高主車(chē)的行駛安全性。建立了適合分析車(chē)輛縱向與側(cè)向穩(wěn)定性的車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型。分析了不同工況下，車(chē)輛質(zhì)心側(cè)偏角正切值與橫擺角速度穩(wěn)定相平面的變化情況，以及車(chē)輛轉(zhuǎn)向穩(wěn)定平衡點(diǎn)的存在狀態(tài)。討論了前、后車(chē)輪在受到不同外力矩時(shí)滑動(dòng)率的變化情況，分析了前、后車(chē)輪在一定外力矩下收斂至特定滑動(dòng)率或抱死的原因。在此基礎(chǔ)上，分析轉(zhuǎn)向時(shí)前、后車(chē)輪處于不同滑動(dòng)率對(duì)轉(zhuǎn)向穩(wěn)定平衡點(diǎn)存在區(qū)域的影響，由此得到了主車(chē)在緊急避撞控制時(shí)采用前、后輪同時(shí)制動(dòng)或僅前輪制動(dòng)的邊界條件，并由仿真驗(yàn)證了采取邊界條件的必要性。是典型的多輸入多輸出耦合欠驅(qū)動(dòng)非線(xiàn)性系統(tǒng)，其運(yùn)動(dòng)控制問(wèn)題性。輪式移動(dòng)機(jī)器人大多工作在復(fù)雜未知環(huán)境之下，容易受到多種不確定性和擾動(dòng)的綜合影響，因此，解決復(fù)雜不確定下非完整輪式移動(dòng)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制問(wèn)題意義深刻且現(xiàn)實(shí)需求迫切。本文研究了輪式機(jī)器人包含定位不確定性、參數(shù)和非參數(shù)不確定性、側(cè)滑和打滑干擾等情形下的運(yùn)動(dòng)控制策略，探討了非完整單鏈系統(tǒng)的有*控制以及力矩受限下輪式移動(dòng)機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)控制。主要的研究成果包括：（1）研究了定位不確定的輪式移動(dòng)機(jī)器人路徑跟隨問(wèn)題，提出一種基于改進(jìn)遺傳算法優(yōu)化自適應(yīng)擴(kuò)展卡爾曼濾波的全局一致漸進(jìn)穩(wěn)定控制器。（2）提出了一類(lèi)n維不確定非完整單鏈系統(tǒng)的魯棒有*鎮(zhèn)定控制律。通過(guò)不連續(xù)變換將原系統(tǒng)分解為1階和n-1階兩個(gè)解耦的獨(dú)立子系統(tǒng)，對(duì)1階子系統(tǒng)采用分段控制策略解決不連續(xù)變換引起n-1階子系統(tǒng)奇異問(wèn)題，保證控制律的全局性，對(duì)n-1階子系統(tǒng)采用反演（backstepping）設(shè)計(jì)方法，降低設(shè)計(jì)復(fù)雜度，設(shè)計(jì)過(guò)程基于有*Lyapunov理論，保證系統(tǒng)的有*穩(wěn)定。（3）研究了本體動(dòng)力學(xué)模型包含參數(shù)和非參數(shù)不確定性的輪式移動(dòng)機(jī)器人軌跡跟蹤問(wèn)題，提出基于自適應(yīng)反演滑模控制的全局漸進(jìn)穩(wěn)定飽和控制方案。通過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)輸入-輸出非線(xiàn)性反饋和動(dòng)力學(xué)輸入變換，建立包含系統(tǒng)總體不確定性項(xiàng)的線(xiàn)性模型，采用一種動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)制實(shí)現(xiàn)控制輸入飽和約束，基于冪次趨近律提高了滑?？刂频钠交院涂焖傩裕赃m應(yīng)估計(jì)總體不確定性的上界有效削弱了滑?？刂频亩墩瘳F(xiàn)象。（4）提出了執(zhí)行器動(dòng)力學(xué)模型包含參數(shù)和非參數(shù)不確定性的輪式移動(dòng)機(jī)器人軌跡跟蹤與鎮(zhèn)定統(tǒng)一控制方法。通過(guò)backstepping分別設(shè)計(jì)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)、本體動(dòng)力學(xué)和執(zhí)行器動(dòng)力學(xué)控制器，運(yùn)動(dòng)學(xué)控制器引入了時(shí)變控制量，使跟蹤誤差模型用于鎮(zhèn)定控制時(shí)不存在奇異，本體和執(zhí)行器動(dòng)力學(xué)控制器分別采用帶魯棒項(xiàng)的強(qiáng)化學(xué)習(xí)自適應(yīng)模糊控制補(bǔ)償系統(tǒng)的復(fù)雜不確定性，采用非線(xiàn)性跟蹤-微分器避免了backstepping過(guò)程的“計(jì)算膨脹”，閉環(huán)系統(tǒng)為終一致有界收斂。（5）針對(duì)存在未知側(cè)滑和打滑擾動(dòng)的輪.

1037776車(chē)輛自適應(yīng)巡航編碼器秉銘AFM60A-S4AK008192建立與原系統(tǒng)等價(jià)的輸入輸出*解耦的無(wú)奇異全驅(qū)動(dòng)統(tǒng)一控制模型，自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擾動(dòng)觀(guān)測(cè)器實(shí)現(xiàn)了對(duì)側(cè)滑和打滑擾動(dòng)的估計(jì)，H控制器對(duì)估計(jì)誤差進(jìn)行預(yù)定水平抑制，消除了未知側(cè)滑和打滑擾動(dòng)的影響，保證系統(tǒng)的H控制性能。仿真結(jié)果表明了上述方法的有效性，后，論文還設(shè)計(jì)了一種輪式移動(dòng)機(jī)器人快速實(shí)時(shí)半物理仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)文中涉及的部分方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，進(jìn)一步驗(yàn)證了有效性。拓?fù)涞木€(xiàn)路直流潮流控制器。與已有研究相比,所提出的直流潮流控制器無(wú)需額外配備外部電源,能夠?qū)崿F(xiàn)直流輸電線(xiàn)路功率的雙向靈活控制。通過(guò)PSCAD/EMTDC軟件仿真平臺(tái)所搭建的包含直流潮流控制器的兩端雙回路雙極柔性直流輸電系統(tǒng),對(duì)直流潮流控制的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性進(jìn)行仿真分析,并研制實(shí)驗(yàn)原理樣機(jī),進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)模實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。仿真和動(dòng)模實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)控制平面與轉(zhuǎn)發(fā)平面分離,形成集中式的控制器,開(kāi)放了網(wǎng)絡(luò)編程接口,簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)管理,促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新,優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行。然而,SDN的"三層兩接口"架構(gòu)增加了網(wǎng)絡(luò)攻擊表面,導(dǎo)致諸多新的安全問(wèn)題。首先,介紹SDN發(fā)展、特點(diǎn)及其工作原理,繼而從應(yīng)用層、北向接口、控制層、南向接口、數(shù)據(jù)層等5個(gè)層次歸納存在的安全問(wèn)題,分析產(chǎn)生的原因;其次,針對(duì)各類(lèi)安全問(wèn)題討論行器參數(shù)不確定性和外部干擾敏感的問(wèn)題,本文提出一種基于自抗擾控制器的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法.在為期望姿態(tài)和高度安排過(guò)渡過(guò)程的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了擴(kuò)張狀態(tài)觀(guān)測(cè)器對(duì)內(nèi)擾和外擾進(jìn)行估計(jì)并實(shí)時(shí)補(bǔ)償,能夠很好地克服飛行器的強(qiáng)耦合性、模型不確定性以及風(fēng)速變化等外部干擾問(wèn)題.此外本文還設(shè)計(jì)了非線(xiàn)性狀態(tài)誤差反饋控制律來(lái)有效抑制跟蹤誤差.在仿真平臺(tái)上對(duì)自抗擾控制系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)定控制、姿態(tài)跟蹤、高度控制、抗擾性及魯棒性實(shí)驗(yàn),并與串級(jí)PID控制系統(tǒng)進(jìn)行定量對(duì)比分析.仿真結(jié)果表明,本文所設(shè)計(jì)的自抗擾控制器不僅能夠很好地估計(jì)并補(bǔ)償系統(tǒng)所受內(nèi)外部干擾,而且對(duì)四旋翼飛行器參數(shù)的不確定性具有較強(qiáng)的魯棒性,能夠滿(mǎn)足飛行器姿態(tài)調(diào)節(jié)快速和高穩(wěn)定度的控制要求,性能指標(biāo)明顯優(yōu)于串級(jí).