[發明專利]一種基于多智能體的云控智能底盤系統的控制方法

有效

• 申請號: 202110225610.1
• 申請日: 2021-03-01
• 公開（公告）號: CN112987574B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 黃恒;周小川;趙萬忠;吳剛;欒眾楷;張子俊;梁為何
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

本發明公開了一種基于多智能體的云控智能底盤系統及控制方法，包括：線控液壓轉向子系統，線控液壓制動子系統，線控懸架子系統，感知模塊，強化學習模塊，通訊模塊，云端處理中心及多智能體協調控制器；本發明基于多智能體系統協調控制理論，實現線控液壓轉向子系統，線控液壓制動子系統和線控懸架子系統多方面耦合，形成多智能體線控底盤系統，極大的提高線控底盤系統的穩定性和可靠性，對商用車整車舒適性，安全性和平順性的提高具有重要意義。

技術領域

本發明屬于汽車底盤系統技術領域，尤其涉及一種基于多智能體的云控智能底盤系統及控制方法。

背景技術

線控底盤系統是目前汽車底盤研究的熱點，商用車線控底盤系統主要包括線控轉向子系統，線控制動子系統和線控懸架子系統，各子系統分別取消了傳統底盤的機械連接，可以分別進行控制。目前，雖然每一個子系統功能相對完善，但各子系統之間并沒有充分考慮各方面的耦合，常采用的方法多為提高某一參數來設計控制策略，又或是多個性能指標機械疊加。但是這些措施無法反應整車底盤的性能指標，因此，在向智能化邁進的道路上，尋找新方法來反應整車底盤的性能指標成為剛需。

如今，多智能體技術已被廣泛應用于智能機器人，交通控制，分布式智能決策等領域，其超強的協調性與學習性，加上在解決實際問題中體現出的高魯棒性和可靠性，使其在商用車線控底盤控制上尤為適合。將多智能體系統理論應用于商用車線控底盤系統，充分考慮商用車在不同工況下垂向、縱向以及側向三者動力學變化關系，將極大的提高線控底盤系統的穩定性和可靠性，從而對商用車整車舒適性，安全性和平順性的提高具有重要意義。

發明內容

針對于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種基于多智能體的云控智能底盤系統及控制方法，以解決現有技術中無法從整體架構上對線控底盤進行垂向、縱向、側向協調控制的問題；本發明將線控底盤關鍵子系統作為一個單獨的智能體，建立各子系統之間的聯系，形成多智能線控底盤架構，并實現多智能體系統協調控制，提高整車的綜合性能。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案如下：

本發明的一種基于多智能體的云控智能底盤系統，包括：線控液壓轉向子系統，線控液壓制動子系統，線控懸架子系統，感知模塊，強化學習模塊，通訊模塊，云端處理中心及多智能體協調控制器；

所述線控液壓轉向子系統，線控液壓制動子系統和線控懸架子系統均分布于多智能體線控底盤上，用于實現整車底盤的控制；

所述感知模塊分別連接各車載傳感器及多智能體協調控制器，用于采集信息；

所述強化學習模塊根據線控液壓轉向子系統，線控液壓制動子系統與線控懸架子系統的輸出結果，評估車輛自身的運動狀態，并根據當前車輛自身的運動狀態，獲取整車穩定性最佳的動作行為并不斷強化學習；與多智能體協調控制器數據連接，并通過通訊模塊與云端處理中心數據連接；

所述云端處理中心用于定期檢驗車輛的強化學習結果是否合理，并對不合理的強化學習結果進行調整；

所述多智能體協調控制器用于調節線控液壓轉向子系統，線控液壓制動子系統及線控懸架子系統的信息輸入。

進一步地，所述線控液壓轉向子系統包括：轉向盤單元，線控轉向控制單元，液壓轉向單元，電動轉向單元，轉向路感單元；轉向盤單元的轉動信號輸入到線控轉向控制單元，線控轉向控制單元協調控制液壓轉向單元和電動轉向單元配合工作完成車輛轉向，轉向路感單元提取車輛信息與路面狀態信息，生成回正力矩作用于轉向盤單元，為駕駛員模擬真實路感；

所述線控液壓制動子系統包括：線控制動控制單元，液壓制動單元，再生制動單元及踏板模擬單元；踏板模擬單元將駕駛員踩下踏板的強弱信息轉化為對應的電信號并傳輸到線控制動單元，線控制動單元根據接收的電信號控制液壓制動單元完成制動操作，再生制動單元在車輛制動時儲存動能，再生制動單元的儲能電機連接在車輪軸上；