[發(fā)明專利]一種車輛動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的實(shí)時(shí)判定方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210384609.8
• 申請(qǐng)日: 2022-04-13
• 公開（公告）號(hào): CN114707247A
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 秦也辰;朱哲葳;徐明帆;張鈺;黃義偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/15
• 分類號(hào): G06F30/15;G06F30/20;G06F119/02;G06F119/14
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 韓雪梅

1.一種車輛動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的實(shí)時(shí)判定方法，其特征在于，包括：

基于駕駛條件參數(shù)和車輛狀態(tài)響應(yīng)參數(shù)構(gòu)建車輛動(dòng)力學(xué)模型；

基于所述車輛動(dòng)力學(xué)模型得到駕駛條件集中任意駕駛條件對(duì)應(yīng)的車輛穩(wěn)定域，遍歷所述駕駛條件集，得到車輛穩(wěn)定域集；

對(duì)所述車輛穩(wěn)定域集進(jìn)行參數(shù)化處理，得到車輛數(shù)學(xué)穩(wěn)定邊界集；

對(duì)所述車輛數(shù)學(xué)穩(wěn)定邊界集與所述駕駛條件集進(jìn)行線性擬合，得到穩(wěn)定域的計(jì)算模型；

獲取實(shí)時(shí)駕駛條件和實(shí)時(shí)車輛狀態(tài)響應(yīng)值，基于所述實(shí)時(shí)駕駛條件和所述計(jì)算模型得到實(shí)時(shí)穩(wěn)定域；基于所述實(shí)時(shí)穩(wěn)定域和所述實(shí)時(shí)車輛狀態(tài)響應(yīng)值實(shí)時(shí)判定車輛動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的實(shí)時(shí)判定方法，其特征在于，所述基于所述車輛動(dòng)力學(xué)模型得到駕駛條件集中任意駕駛條件對(duì)應(yīng)的車輛穩(wěn)定域，遍歷所述駕駛條件集，得到車輛穩(wěn)定域集，包括：

將所述駕駛條件集中任意駕駛條件輸入所述車輛動(dòng)力學(xué)模型，得到當(dāng)前駕駛條件對(duì)應(yīng)的條件模型；

對(duì)所述條件模型依次進(jìn)行李雅普諾夫函數(shù)選型、求解線性矩陣不等式和搜索最大穩(wěn)定區(qū)域，得到當(dāng)前駕駛條件對(duì)應(yīng)的所述車輛穩(wěn)定域；

遍歷所述駕駛條件集，得到所述車輛穩(wěn)定域集。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的實(shí)時(shí)判定方法，其特征在于，所述對(duì)所述車輛穩(wěn)定域集進(jìn)行參數(shù)化處理，得到車輛數(shù)學(xué)穩(wěn)定邊界集，具體為：

基于所述車輛穩(wěn)定域的邊界特點(diǎn)，采用參數(shù)化建模方法對(duì)所述車輛穩(wěn)定域的邊界進(jìn)行數(shù)學(xué)表達(dá)，得到車輛數(shù)學(xué)穩(wěn)定邊界，遍歷所述車輛穩(wěn)定域集，得到所述車輛數(shù)學(xué)穩(wěn)定邊界集。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的實(shí)時(shí)判定方法，其特征在于，所述對(duì)所述車輛數(shù)學(xué)穩(wěn)定邊界集與所述駕駛條件集進(jìn)行線性擬合，得到穩(wěn)定域的計(jì)算模型，具體為：

對(duì)所述車輛數(shù)學(xué)穩(wěn)定邊界集中的邊界特征參數(shù)進(jìn)行選取和采樣，得到邊界特征參數(shù)集，基于所述邊界特征參數(shù)集和駕駛條件集的對(duì)應(yīng)關(guān)系，采用線性平方誤差法，得到所述計(jì)算模型。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的實(shí)時(shí)判定方法，其特征在于，基于重心法計(jì)算所述實(shí)時(shí)車輛狀態(tài)響應(yīng)值與所述實(shí)時(shí)穩(wěn)定域之間的相對(duì)位置關(guān)系；基于所述相對(duì)位置關(guān)系實(shí)時(shí)判定車輛動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。

6.一種車輛動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的實(shí)時(shí)判定系統(tǒng)，其特征在于，包括：

模型構(gòu)建模塊，基于駕駛條件參數(shù)和車輛狀態(tài)響應(yīng)參數(shù)構(gòu)建車輛動(dòng)力學(xué)模型；

穩(wěn)定域計(jì)算模塊，基于所述車輛動(dòng)力學(xué)模型得到駕駛條件集中任意駕駛條件對(duì)應(yīng)的車輛穩(wěn)定域，遍歷所述駕駛條件集，得到車輛穩(wěn)定域集；

參數(shù)化模塊，對(duì)所述車輛穩(wěn)定域集進(jìn)行參數(shù)化處理，得到車輛數(shù)學(xué)穩(wěn)定邊界集；

擬合模塊，對(duì)所述車輛數(shù)學(xué)穩(wěn)定邊界集與所述駕駛條件集進(jìn)行線性擬合，得到穩(wěn)定域的計(jì)算模型；

穩(wěn)定性模塊，獲取實(shí)時(shí)駕駛條件和實(shí)時(shí)車輛狀態(tài)響應(yīng)值，基于所述實(shí)時(shí)駕駛條件和所述計(jì)算模型得到實(shí)時(shí)穩(wěn)定域；基于所述實(shí)時(shí)穩(wěn)定域和所述實(shí)時(shí)車輛狀態(tài)響應(yīng)值實(shí)時(shí)判定車輛動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的實(shí)時(shí)判定系統(tǒng)，其特征在于，所述穩(wěn)定域計(jì)算模塊，包括：

條件輸入單元，將所述駕駛條件集中任意駕駛條件輸入所述車輛動(dòng)力學(xué)模型，得到當(dāng)前駕駛條件對(duì)應(yīng)的條件模型；

穩(wěn)定域計(jì)算單元，對(duì)所述條件模型依次進(jìn)行李雅普諾夫函數(shù)選型、求解線性矩陣不等式和搜索最大穩(wěn)定區(qū)域，得到當(dāng)前駕駛條件對(duì)應(yīng)的所述車輛穩(wěn)定域；

重復(fù)執(zhí)行單元，遍歷所述駕駛條件集，得到所述車輛穩(wěn)定域集。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的實(shí)時(shí)判定系統(tǒng)，其特征在于，所述參數(shù)化模塊具體為：

基于所述車輛穩(wěn)定域的邊界特點(diǎn)，采用參數(shù)化建模方法對(duì)所述車輛穩(wěn)定域的邊界進(jìn)行數(shù)學(xué)表達(dá)，得到車輛數(shù)學(xué)穩(wěn)定邊界，遍歷所述車輛穩(wěn)定域集，得到所述車輛數(shù)學(xué)穩(wěn)定邊界集。