基于Gauss伪谱法的紧急避让汽车操纵逆动力学

摘要：

汽车高速紧急避让行驶安全性是汽车自主开发亟待解决的关键问题,也是汽车主动安全的前提和必要条件之一.提出一种汽车操纵逆动力学求解方法,该方法能够用于汽车高速紧急避让性能的客观评价.基于一种求解最优控制问题的新方法——Gauss伪谱法(Gauss pseudospectral method,GPM),以驾驶员对汽车施加的转角输入和驱动力/制动力为控制变量,以最短时间完成双移线过程为控制目标,通过Gauss伪谱法将最优控制问题转化为非线性规划问题之后,运用序列二次规划方法求解.仿真结果表明,相对于间接法和传统直接法,Gauss伪谱法具有求解效率高,对初值依赖性小的优势.采用该方法解决汽车的最速操纵问题,边值约束和路径约束均得到很好的满足,可以客观评价不同汽车以最短时间完成双移线过程的操纵性能.通过实车试验,仿真值和试验值的变化趋势基本一致,从而验证了模型的正确性.

关键词：汽车操纵逆动力学、Gauss伪谱法、紧急避让、仿真、实车试验

所属期刊栏目：48

分类号：U461(汽车工程)

资助基金：国家自然科学基金资助项目11072106

在线出版日期：2013-01-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：127-132