智能车辆质心侧偏角估计与INS/GPS信息融合方法研究
发布时间：2022-01-06 08:39
智能驾驶车辆技术是目前汽车行业研究的热点问题,而在智能驾驶时保持车辆的稳定性与车辆位姿解算和精确导航是关键性问题。准确地得到质心侧偏角这种关键状态参数信息能够更加精确地实时估算和预测智能车在未来时刻的行驶轨迹以及实际行驶状态,并且实时准确的质心侧偏角信息也是进行智能车稳定性控制的基础。由于相应传感器的成本或技术的原因,质心侧偏角难以直接测量,因此为了获得相对理想的控制效果,需要对其进行准确有效的估计。车辆的位姿解算和导航定位是智能驾驶中另一重要环节,是实现车辆路径跟踪功能的重要前提。对于复杂环境中惯性导航系统测量误差积累和GPS信号被遮挡出现信号受干扰的问题,利用组合导航技术在降低成本的同时提高智能车导航定位的精度。本论文主要针对智能车的质心侧偏角估计方法问题和组合导航信息融合方法问题进行研究,包括以下两方面的内容:1)智能驾驶车辆的质心侧偏角估计。首先建立四自由度车辆估算模型,引用魔术轮胎公式以保证模型在非线性区的准确性。由于容积卡尔曼滤波CKF算法设计方法比较简洁、调节参数少,不需进行线性化处理,对于强非线性系统滤波效果良好,本文采用该算法实现了车辆质心侧偏角参数的估计,并且采用扩...
【文章来源】：聊城大学山东省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
轮胎运动坐标系示意图
图 2.5 MF 轮胎侧偏力特性 图 2.6 MF 轮胎回正力矩特性2.3 本章小结本章主要介绍了简化的二自由度模型和四自由度四轮整车模型以及常用的线性轮胎模型和本文所采用的“魔术公式”轮胎模型。本章的车辆动力学建模是为第三章估计车辆的质心侧偏角等状态参数提供准确的数学模型。
图 2.5 MF 轮胎侧偏力特性 图 2.6 MF 轮胎回正力矩特性2.3 本章小结本章主要介绍了简化的二自由度模型和四自由度四轮整车模型以及常用的线性轮胎模型和本文所采用的“魔术公式”轮胎模型。本章的车辆动力学建模是为第三章估计车辆的质心侧偏角等状态参数提供准确的数学模型。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于多传感器融合的位姿检测系统发展现状[J]. 刘珍娜. 山东工业技术. 2019(05)
[2]自动驾驶发展及人工智能应用的相互探讨[J]. 邱苏楠. 科学技术创新. 2019(05)
[3]轨道交通装备技术演进与智能化发展[J]. 冯江华. 控制与信息技术. 2019(01)
[4]智能汽车转向轮转角主动控制[J]. 章仁燮,熊璐,余卓平. 机械工程学报. 2017(14)
[5]基于神经网络左逆的电动汽车质心侧偏角观测[J]. 缪鹏虎,刘国海,张多. 信息技术. 2016(04)
[6]基于LTV-MPC的车辆稳定性控制研究[J]. 陈杰,李亮,宋健. 汽车工程. 2016(03)
[7]基于卡尔曼滤波理论的汽车质心侧偏角估计[J]. 崔高健,刘金龙,陈曌,曲代丽. 机械工程师. 2016(01)
[8]基于载波相位差分的北斗/GPS双模定位系统研究[J]. 马文忠,李林欢,江丽丽. 测绘工程. 2015(09)
[9]轮胎动态模型研究的进展[J]. 危银涛,冯希金,冯启章,刘源,何园. 汽车安全与节能学报. 2014(04)
[10]低成本车载MEMS惯导导航定位方法[J]. 李博文,姚丹亚. 中国惯性技术学报. 2014(06)
博士论文
[1]汽车状态和参数估计与稳定性集成控制方法研究[D]. 武健.南京航空航天大学 2015
[2]无人驾驶车辆运动障碍物检测、预测和避撞方法研究[D]. 辛煜.中国科学技术大学 2014
[3]汽车状态软测量和车载组合导航系统故障检测技术研究[D]. 任孝平.中南大学 2012
[4]MIMU及其与GPS组合系统设计与实验研究[D]. 尚捷.清华大学 2005
硕士论文
[1]基于车载网络的车辆故障自动检测方法与系统研发[D]. 刘婷.南昌大学 2018
[2]基于DSP组合导航系统的设计和开发[D]. 黄启飞.沈阳航空航天大学 2018
[3]卡尔曼滤波在车载组合导航中的应用研究[D]. 张华倩.沈阳工业大学 2017
[4]基于INS/GPS数据融合的大客车运动状态估计方法研究[D]. 郭维.长安大学 2017
[5]基于STM32嵌入式系统的电机驱动控制与可靠性分析[D]. 张志威.电子科技大学 2017
[6]一汽集团乘用车智能化发展策略研究[D]. 刘璟慧.吉林大学 2016
[7]基于ESP的车辆稳定性控制策略研究[D]. 韩顺.江苏大学 2016
[8]基于差动制动的汽车横向稳定性控制研究及仿真分析[D]. 刘旭程.广西大学 2015
[9]基于CarSim的电动助力转向系统仿真与硬件在环验证[D]. 张玉洁.合肥工业大学 2015
[10]基于卡尔曼滤波组合导航算法的计算量与精度分析[D]. 景丽.哈尔滨工业大学 2014
本文编号：3572133
【文章来源】：聊城大学山东省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
轮胎运动坐标系示意图
图 2.5 MF 轮胎侧偏力特性 图 2.6 MF 轮胎回正力矩特性2.3 本章小结本章主要介绍了简化的二自由度模型和四自由度四轮整车模型以及常用的线性轮胎模型和本文所采用的“魔术公式”轮胎模型。本章的车辆动力学建模是为第三章估计车辆的质心侧偏角等状态参数提供准确的数学模型。
图 2.5 MF 轮胎侧偏力特性 图 2.6 MF 轮胎回正力矩特性2.3 本章小结本章主要介绍了简化的二自由度模型和四自由度四轮整车模型以及常用的线性轮胎模型和本文所采用的“魔术公式”轮胎模型。本章的车辆动力学建模是为第三章估计车辆的质心侧偏角等状态参数提供准确的数学模型。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于多传感器融合的位姿检测系统发展现状[J]. 刘珍娜. 山东工业技术. 2019(05)
[2]自动驾驶发展及人工智能应用的相互探讨[J]. 邱苏楠. 科学技术创新. 2019(05)
[3]轨道交通装备技术演进与智能化发展[J]. 冯江华. 控制与信息技术. 2019(01)
[4]智能汽车转向轮转角主动控制[J]. 章仁燮,熊璐,余卓平. 机械工程学报. 2017(14)
[5]基于神经网络左逆的电动汽车质心侧偏角观测[J]. 缪鹏虎,刘国海,张多. 信息技术. 2016(04)
[6]基于LTV-MPC的车辆稳定性控制研究[J]. 陈杰,李亮,宋健. 汽车工程. 2016(03)
[7]基于卡尔曼滤波理论的汽车质心侧偏角估计[J]. 崔高健,刘金龙,陈曌,曲代丽. 机械工程师. 2016(01)
[8]基于载波相位差分的北斗/GPS双模定位系统研究[J]. 马文忠,李林欢,江丽丽. 测绘工程. 2015(09)
[9]轮胎动态模型研究的进展[J]. 危银涛,冯希金,冯启章,刘源,何园. 汽车安全与节能学报. 2014(04)
[10]低成本车载MEMS惯导导航定位方法[J]. 李博文,姚丹亚. 中国惯性技术学报. 2014(06)
博士论文
[1]汽车状态和参数估计与稳定性集成控制方法研究[D]. 武健.南京航空航天大学 2015
[2]无人驾驶车辆运动障碍物检测、预测和避撞方法研究[D]. 辛煜.中国科学技术大学 2014
[3]汽车状态软测量和车载组合导航系统故障检测技术研究[D]. 任孝平.中南大学 2012
[4]MIMU及其与GPS组合系统设计与实验研究[D]. 尚捷.清华大学 2005
硕士论文
[1]基于车载网络的车辆故障自动检测方法与系统研发[D]. 刘婷.南昌大学 2018
[2]基于DSP组合导航系统的设计和开发[D]. 黄启飞.沈阳航空航天大学 2018
[3]卡尔曼滤波在车载组合导航中的应用研究[D]. 张华倩.沈阳工业大学 2017
[4]基于INS/GPS数据融合的大客车运动状态估计方法研究[D]. 郭维.长安大学 2017
[5]基于STM32嵌入式系统的电机驱动控制与可靠性分析[D]. 张志威.电子科技大学 2017
[6]一汽集团乘用车智能化发展策略研究[D]. 刘璟慧.吉林大学 2016
[7]基于ESP的车辆稳定性控制策略研究[D]. 韩顺.江苏大学 2016
[8]基于差动制动的汽车横向稳定性控制研究及仿真分析[D]. 刘旭程.广西大学 2015
[9]基于CarSim的电动助力转向系统仿真与硬件在环验证[D]. 张玉洁.合肥工业大学 2015
[10]基于卡尔曼滤波组合导航算法的计算量与精度分析[D]. 景丽.哈尔滨工业大学 2014
本文编号：3572133
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