[發明專利]一種基于模型訓練的車輛輪心垂向位移測量方法和裝置

有效

• 申請號: 202111132180.5
• 申請日: 2021-09-27
• 公開（公告）號: CN113570057B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 丁鼎;韓廣宇;張永仁;盧放
• 申請（專利權）人: 嵐圖汽車科技有限公司
• 主分類號: G06N3/08
• 分類號: G06N3/08;G06F30/13;G06F30/27
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 田丹

1.一種模型訓練方法，其特征在于，所述方法包括：

獲得目標類型車輛的整車多體仿真模型；其中，所述整車多體仿真模型的輸入包括輪心垂向位移仿真信號，所述整車多體仿真模型的輸出包括輪心垂向加速度仿真信號和彈簧位移仿真信號；

構建初始神經網絡模型；

以所述初始神經網絡模型輸出的初始輪心垂向位移測量信號與所述輪心垂向位移仿真信號的誤差最小為目標，將所述輪心垂向加速度仿真信號和所述彈簧位移仿真信號輸入所述初始神經網絡模型進行迭代訓練，獲取用于測量車輛輪心垂向位移的目標神經網絡模型。

2.根據權利要求1所述的模型訓練方法，其特征在于，所述獲得目標類型車輛的整車多體仿真模型，包括：

獲得所述目標類型車輛的初始整車多體仿真模型；

將所述輪心垂向位移仿真信號輸入所述初始整車多體仿真模型進行仿真，得到所述初始整車多體仿真模型的仿真輸出信號；

基于輪心垂向位移實際信號驅動所述目標類型車輛，并通過所述目標類型車輛上的整車傳感器組獲得試驗傳感信號；其中，所述整車傳感器組包括：輪心加速度傳感器、減震器安裝點加速度傳感器、彈簧位移傳感器和橫向穩定桿應變傳感器中的一種或多種；

基于所述試驗傳感信號和仿真輸出信號，將所述初始整車多體仿真模型優化為所述整車多體仿真模型。

3.根據權利要求2所述的模型訓練方法，其特征在于，所述獲得所述目標類型車輛的初始整車多體仿真模型之后，所述方法還包括：控制所述初始整車多體仿真模型和所述目標類型車輛處于相同整車試驗模擬工況中；

所述基于所述試驗傳感信號和仿真輸出信號，將所述初始整車多體仿真模型優化為所述整車多體仿真模型，具體包括：

以所述試驗傳感信號和所述仿真輸出信號滿足優化校準判據中的一個或者多個表達式為目標，調整所述初始整車多體仿真模型的建模參數，獲得所述整車多體仿真模型；其中，所述優化校準判據的表達式為：

；

其中，RMS為均方根值正則化求解函數； 為輪心垂向加速度仿真信號；為輪心垂向加速度試驗信號；為第一誤差閾值；為彈簧位移仿真信號；為彈簧位移試驗信號；為第二誤差閾值；為減震器上點垂向加速度仿真信號；為減震器上點垂向加速度試驗信號；為第三誤差閾值；為橫向穩定桿應變仿真信號；為橫向穩定桿應變試驗信號；為第四誤差閾值。

4.根據權利要求1所述的模型訓練方法，其特征在于，所述構建初始神經網絡模型，包括：

構建輸入層；其中，所述輸入層的輸出信號矩陣包括所述輪心垂向加速度仿真信號和所述彈簧位移仿真信號；

構建第一隱藏層；其中，所述第一隱藏層的傳播表達式為：

；

其中，為所述第一隱藏層的輸出信號矩陣；為所述輸入層到所述第一隱藏層的第一權重矩陣；為所述輸入層到所述第一隱藏層的第一偏置矩陣；

構建第二隱藏層；所述第二隱藏層的傳播表達式為：

；

其中，為所述第二隱藏層的輸出信號矩陣；為所述第一隱藏層到所述第二隱藏層的第二權重矩陣；為所述第一隱藏層到所述第二隱藏層的第二偏置矩陣；

構建輸出層；所述輸出層的傳播表達式為：

；

其中，為所述輸出層輸出的輪心垂向位移測量信號；為所述第二隱藏層到所述輸出層的第三權重矩陣；為所述第二隱藏層到所述輸出層的第三偏置矩陣。

5.根據權利要求4所述的模型訓練方法，其特征在于，所述獲取用于測量車輛輪心垂向位移的目標神經網絡模型，包括：

以滿足誤差函數E最小為目標，迭代訓練、、、、和；具體的迭代訓練公式為：

；

其中，RMS為均方根值正則化求解函數； 為所述輪心垂向位移仿真信號；為迭代訓練的累計次數；為學習效率參數。