基于神经网络的机器人关节转矩力控制研究 被引量：21

1

作者 李二超 李战明 李炜 《电气自动化》 2011年第1期23-25,共3页

针对存在参数不确定和外界扰动的机器人系统,提出了一种无须使用力传感器即可同时控制机器人力和位置的关节转矩控制方案。采用神经网络补偿机器人位置控制时的不确定性,当机器人末端与环境接触时,通过转矩换算得到实际的接触力。该文... 针对存在参数不确定和外界扰动的机器人系统,提出了一种无须使用力传感器即可同时控制机器人力和位置的关节转矩控制方案。采用神经网络补偿机器人位置控制时的不确定性,当机器人末端与环境接触时,通过转矩换算得到实际的接触力。该文采用计算力矩位置控制器和模糊力控制器,通过二自由度机器人仿真验证了该方法的有效性。该控制方案为在没有力传感器情况下的力控制操作提供了一种可能的解决方案。 展开更多

关键词 关节转矩 力估计 力控制

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模型不确定的空间机器人无力传感器阻抗控制方法 被引量：10

2

作者 陶东 张强 赵良玉 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期766-774,共9页

针对自由漂浮空间服务机器人在轨捕获时与服务对象的碰撞问题,提出一种考虑模型不确定情况下的无力传感器阻抗控制方法。通过将不确定模型观测的接触力和神经网络对模型不确定部分辨识得到的接触力,共同作为末端执行器与服务对象抓捕点... 针对自由漂浮空间服务机器人在轨捕获时与服务对象的碰撞问题,提出一种考虑模型不确定情况下的无力传感器阻抗控制方法。通过将不确定模型观测的接触力和神经网络对模型不确定部分辨识得到的接触力,共同作为末端执行器与服务对象抓捕点的估计接触力和阻抗控制器的反馈,使空间机器人在模型不确定和无力传感器的情况下仍能实现与服务对象的柔性接触。数值仿真结果表明,该方法可有效降低对空间机器人动力学建模精度的要求,具有较强的工程可行性。 展开更多

关键词 空间机器人 无力传感器 阻抗控制 力估计 在轨捕获

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双机镜像搅拌摩擦焊顶锻力变化规律与影响因素研究

3

作者 倪雁冰 刘武 +5 位作者 高康歌 赵慧慧 董吉义 孟少飞 肖聚亮 刘海涛 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第10期24-33,共10页

随着搅拌摩擦焊板厚增大,设备承载能力无法满足单侧搅拌摩擦焊的高顶锻力要求,因而难以形成质量良好的焊缝。为了降低设备所受顶锻力,本文提出了一种双机镜像搅拌摩擦焊工艺方法,研究了工艺过程中顶锻力的变化规律和影响因素,并验证了... 随着搅拌摩擦焊板厚增大,设备承载能力无法满足单侧搅拌摩擦焊的高顶锻力要求,因而难以形成质量良好的焊缝。为了降低设备所受顶锻力,本文提出了一种双机镜像搅拌摩擦焊工艺方法,研究了工艺过程中顶锻力的变化规律和影响因素,并验证了该工艺的可行性和优越性。首先,建立热力耦合的有限元仿真模型,得到顶锻力随板厚的变化规律,同时得到了双机镜像搅拌摩擦焊工艺能够减小顶锻力的结论;之后,建立顶锻力估计模型,并基于数据驱动对模型进行试验修正和验证,实现无传感器的顶锻力监测;最后,在搭建好的试验平台样机上开展了镜像焊接试验、3组工艺参数的多因素试验及单侧搅拌摩擦焊对比试验,得到顶锻力随时间的变化规律和工艺参数的影响,验证了双机镜像搅拌摩擦焊工艺可以减小搅拌头所受顶锻力、降低设备承载能力需求的作用。 展开更多

关键词 搅拌摩擦焊接 顶锻力 双机器人 热力耦合仿真 力估计 工艺参数

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无力传感器的操纵手柄自适应变阻抗控制

4

作者 倪涛 张泮虹 赵泽仁 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1034-1043,1051,共11页

设计了一款轻量化和紧凑型的二自由度操纵手柄,并基于该操纵手柄提出了一种无力传感器的自适应变阻抗控制策略。根据操纵员操纵力大小对阻抗参数进行相应的调整以适应操纵员不同的操纵习惯;除了保证精确的位置控制外,加入了操纵手柄末... 设计了一款轻量化和紧凑型的二自由度操纵手柄,并基于该操纵手柄提出了一种无力传感器的自适应变阻抗控制策略。根据操纵员操纵力大小对阻抗参数进行相应的调整以适应操纵员不同的操纵习惯;除了保证精确的位置控制外,加入了操纵手柄末端的速度控制,增强了操纵员的操纵感受。另外,在变阻抗柔顺控制的基础上加入了操纵力估计控制策略,从而避免了由于加装力传感器的额外接线导致系统复杂度增加以及由此带来的测量噪声。证明了所提控制策略在Lyapunov意义下的稳定性,说明了控制误差是收敛的,整个闭环系统的信号响应是一致极限有界的。最后,通过仿真实验以及实际台架实验验证了上述策略的有效性和稳定性。 展开更多

关键词 操纵手柄 柔顺控制 阻抗控制 自适应控制 力估计

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基于自适应模型预测的智能汽车横向轨迹跟踪控制 被引量：16

5

作者 张志达 郑玲 +2 位作者 张紫微 李以农 梁艺潇 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期305-316,共12页

当路面附着情况和车辆行驶状态不断变化时,基于恒定侧偏刚度的模型预测控制(MPC)不能考虑轮胎非线性特性的影响,难以保证车辆轨迹跟踪的适应性。为此,提出一种考虑轮胎侧向力计算误差的自适应模型预测控制(AMPC),以提高智能汽车在不确... 当路面附着情况和车辆行驶状态不断变化时,基于恒定侧偏刚度的模型预测控制(MPC)不能考虑轮胎非线性特性的影响,难以保证车辆轨迹跟踪的适应性。为此,提出一种考虑轮胎侧向力计算误差的自适应模型预测控制(AMPC),以提高智能汽车在不确定工况下的轨迹跟踪性能。分析了路面附着系数和垂向载荷对轮胎侧向力的影响,基于平方根容积卡尔曼滤波(SCKF)算法,设计了利用侧向加速度和横摆角速度作为测量变量的前后轮胎侧向力估计器。利用轮胎侧向力线性计算值与估计值的差值计算得到侧偏刚度修正因子,设计了前后轮胎侧偏刚度的自适应修正准则,进而提出了一种基于时变修正刚度的AMPC控制方法。基于CarSim与MATLAB/Simulink联合仿真和硬件在环测试平台,对AMPC控制的有效性和实时性进行了验证。研究结果表明:在不同的路面附着情况和车辆行驶状态下,AMPC控制都能够降低横向位置偏差和航向角偏差,有效提高车辆的轨迹跟踪精度,其控制效果明显优于基于恒定侧偏刚度的标准MPC控制。尤其在低附着工况下,标准MPC控制会因为线性轮胎力的计算误差过大而导致车辆在轨迹跟踪时严重失稳,而AMPC控制通过估计轮胎力修正侧偏刚度依然能够保证车辆稳定有效的跟踪参考轨迹。所提出的AMPC控制在保证控制精度的同时具有良好的实时性,对智能汽车控制系统的设计与优化具有重要参考价值。 展开更多

关键词 汽车工程 轨迹跟踪控制 自适应模型预测 轮胎侧向力估计 平方根容积卡尔曼滤波

原文传递

内嵌加速度计的智能轮胎纵/垂向力估计算法 被引量：15

6

作者 赵健 路妍晖 +1 位作者 朱冰 刘胜利 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期137-142,183,共7页

本文中提出了一种基于胎内嵌入加速度计的智能轮胎方案和纵向与垂向轮胎力估计算法。首先设计了基于三轴加速度计的智能轮胎系统;接着搭建了实车测试平台并在典型工况下进行了实车试验;基于实车试验数据,提取了智能轮胎加速度信号的典... 本文中提出了一种基于胎内嵌入加速度计的智能轮胎方案和纵向与垂向轮胎力估计算法。首先设计了基于三轴加速度计的智能轮胎系统;接着搭建了实车测试平台并在典型工况下进行了实车试验;基于实车试验数据,提取了智能轮胎加速度信号的典型特征,结合轮速等影响因素,提出了基于神经网络的轮胎纵向力和垂向力估计算法。结果表明,所提出的算法可对轮胎力进行准确的估计,从而为车辆的稳定性控制系统提供有用信息。 展开更多

关键词 智能轮胎 三轴加速度计 轮胎力估计 神经网络

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基于sEMG和GRNN的手部输出力估计 被引量：12

7

作者 吴常铖 宋爱国 +2 位作者 曾洪 李会军 徐宝国 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期97-104,共8页

针对智能肌电假手力控制的需要,提出一种基于表面肌电信号(s EMG)和广义回归神经网络(GRNN)的手部输出力估计方法。首先在介绍实验平台的基础上详细描述了肌电信号的采集和特征提取方法以及广义回归神经网络的构建;然后,通过在手臂8个... 针对智能肌电假手力控制的需要,提出一种基于表面肌电信号(s EMG)和广义回归神经网络(GRNN)的手部输出力估计方法。首先在介绍实验平台的基础上详细描述了肌电信号的采集和特征提取方法以及广义回归神经网络的构建;然后,通过在手臂8个不同部位粘贴肌电传感器来检测手部动作过程中的肌电信号;同时为了全面测量人手在三维空间中的输出力,采用三维力传感器对手部的输出力进行测量;在同步获得手臂上的多通道肌电信号(X)和手部三维力推拉信号(F)后,对采集得到肌电信号进行了特征提取得到特征矩阵X_F;将X_F和F用于构建GRNN网络,并用均方差和残差绝对值均值对手部输出力的估计结果进行评估。为验证该方法的有效性,进行了实验验证,结果表明,该方法能够很好地利用sEMG对手部的输出力进行估计。 展开更多

关键词 表面肌电信号 广义回归神经网络 手部输出力估计

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用不同外部表征方式集中呈现信息条件下的因果力判断 被引量：9

8

作者 王墨耘 傅小兰 《心理学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2004年第3期298-306,共9页

在分别用文字陈述、表格和图形三种外部表征方式集中呈现因果信息的条件下 ,用直接估计因果力大小的实验范式考察单一因果关系因果力估计的特点 ,检验概率对比模型 ,效力PC理论和 pCI规则。让 2 87名大学生被试估计不同化学药物影响动... 在分别用文字陈述、表格和图形三种外部表征方式集中呈现因果信息的条件下 ,用直接估计因果力大小的实验范式考察单一因果关系因果力估计的特点 ,检验概率对比模型 ,效力PC理论和 pCI规则。让 2 87名大学生被试估计不同化学药物影响动物基因变异的能力。结果发现 ,对单一因果关系因果力估计具有以下 4个特点 :⑴不对称性 :在预防原因条件下的因果力估计较多符合效力PC理论 ,而在产生原因条件下的因果力估计一般符合概率对比模型 ;⑵文字陈述、表格和图形三种信息外部表征方式 ,不影响产生原因条件下的因果力估计 ,但影响预防原因条件下的因果力估计。在预防原因条件下 ,与文字陈述和表格表征相比 ,图形表征会促使更多被试按效力PC理论来做因果力估计 ;⑶没有被试使用 pCI规则 ;⑷被试估计因果力所使用的规则存在明显的个体差异。 展开更多

关键词 因果力估计 概率对比模型 效力PC理论 pCI规则 集中呈现 文字陈述 表格 图形

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无压力传感器下的电子液压制动系统轮缸液压力控制 被引量：10

9

作者 熊璐 杨兴 +2 位作者 冷搏 崔天宝 韩伟 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1199-1207,共9页

线控电子液压制动系统作为下一代汽车制动系统的主流解决方案,其轮缸液压力控制是实现车辆稳定性控制等主动安全功能的基础。针对四阀结构的集成式电子液压制动系统的成本与冗余问题,提出一种无轮缸压力传感器下的轮缸液压力控制策略。... 线控电子液压制动系统作为下一代汽车制动系统的主流解决方案,其轮缸液压力控制是实现车辆稳定性控制等主动安全功能的基础。针对四阀结构的集成式电子液压制动系统的成本与冗余问题,提出一种无轮缸压力传感器下的轮缸液压力控制策略。通过台架测试分析液压调节单元的工作特性,提出基于伯努利方程与轮缸PV(pressure volume)特性相结合的轮缸液压力估计方法,设计电磁阀开闭逻辑及基于减压优先的轮缸液压力均衡控制策略,最后通过台架试验进行对比验证。试验结果表明,所提出方法的液压力控制均方根误差在0.21MPa以内,与有液压力传感器方案的控制精度相当。 展开更多

关键词 电子液压制动系统 轮缸液压力控制 轮缸液压力估计 四阀液控单元

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基于UIO/双KF的4WID-EV驱动轮纵向力估计 被引量：8

10

作者 徐兴 陈特 +1 位作者 陈龙 蒋侃 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期1095-1100,共6页

四轮独立驱动电动汽车(4WID-EV)能独立实现4个轮胎纵向力的控制与分配,实时保证电动汽车的最佳运行状态。基于单个驱动轮的动力学和轮毂电机特性建立了驱动轮模型,采用电流、电压、转速等常用参数设计轮胎纵向力估计模型。考虑系统结构... 四轮独立驱动电动汽车(4WID-EV)能独立实现4个轮胎纵向力的控制与分配,实时保证电动汽车的最佳运行状态。基于单个驱动轮的动力学和轮毂电机特性建立了驱动轮模型,采用电流、电压、转速等常用参数设计轮胎纵向力估计模型。考虑系统结构参数的不确定性和传感器噪声干扰,将驱动轮纵向力估计与干扰分离,基于卡尔曼滤波算法,设计了驱动轮纵向力-未知输入观测器。仿真和台架道路模拟试验结果表明,设计的观测系统能实时估计驱动轮纵向力,且具有较高的估计精度和抗干扰性,能满足四轮独立驱动电动汽车动力学控制要求。 展开更多

关键词 四轮独立驱动电动汽车 轮胎纵向力估计 未知输入观测器 卡尔曼滤波器

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基于力估计与切换控制的六足机器人三边遥操作 被引量：3

11

作者 李佳钰 黄启霖 +2 位作者 尤波 张喜洋 丁亮 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期253-264,共12页

传统三边遥操作系统的力传感器对主从端交互力进行测量时局限性较大,且在共享权重切换时易导致系统不稳定,本文设计基于力估计与权重切换控制的六足机器人三边遥操作控制架构。针对系统各端口交互力信息缺失的问题,设计一种非线性交互... 传统三边遥操作系统的力传感器对主从端交互力进行测量时局限性较大,且在共享权重切换时易导致系统不稳定,本文设计基于力估计与权重切换控制的六足机器人三边遥操作控制架构。针对系统各端口交互力信息缺失的问题,设计一种非线性交互力估计器,实现对各端口间交互力的实时估计。聚焦双操作者控制权重动态调整过整中的柔顺切换问题,本文基于共享控制策略,设计权重因子自适应切换算法。为保证所提出系统的稳定性及透明度,融合力估计器及权重切换算法,设计遥操作系统的控制器。通过力反馈设备分别和Vortex与ElSpider六足机器人搭建半物理仿真平台与实物实验平台,对本文提出控制方法进行验证。相对于传统三边遥操作,实验表明在平坦地形下速度跟踪性提高了45.12%,力跟踪提高了64.71%;在崎岖地形下速度跟踪提高了39.02%,力跟踪提高了29.41%。 展开更多

关键词 六足机器人 三边遥操作 交互力估计 共享控制 权重因子动态调节

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足式机器人触地检测方法的研究综述

12

作者 姜晓勇 应凯健 +1 位作者 吴起威 魏璇 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期334-348,共15页

基于现有足式机器人触地检测方法的研究,综合论述了腿部结构设计、足端设计、传感器设计对触地检测的影响.总结外部传感器直接检测的触地检测方法、基于运动学与动力学的触地检测方法以及基于学习的触地检测方法.归纳地面湿滑、地面松... 基于现有足式机器人触地检测方法的研究,综合论述了腿部结构设计、足端设计、传感器设计对触地检测的影响.总结外部传感器直接检测的触地检测方法、基于运动学与动力学的触地检测方法以及基于学习的触地检测方法.归纳地面湿滑、地面松软以及非足端触地这3种特殊场景中的触地检测方法.分析触地检测技术的应用场景,具体包括运动控制的需要、导航中的应用、地形与地质的感知这三大应用场景.指出硬件改进和集成、多模态触地检测、多传感器融合化触地检测以及智能化触地检测这四大触地检测方法相关的发展趋势,总结各触地检测算法之间的具体关联,为触地检测后续技术的发展及触地检测的具体应用提供指导. 展开更多

关键词 足式机器人 触地检测 力传感器 状态估计 足端力估计

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无力传感器的EMB夹紧力控制技术分析

13

作者 张昊 《集成电路应用》 2024年第7期66-70,共5页

阐述针对电子机械制动(Electro-mechanical Braking,EMB)系统压力传感器不便安装的问题,提出一种无力传感器的夹紧力控制策略。首先建立EMB执行器数学模型,分析制动过程中驱动电机的特性并对其数学模型进行简化,融合电流和转速信号设计... 阐述针对电子机械制动(Electro-mechanical Braking,EMB)系统压力传感器不便安装的问题,提出一种无力传感器的夹紧力控制策略。首先建立EMB执行器数学模型,分析制动过程中驱动电机的特性并对其数学模型进行简化,融合电流和转速信号设计滑模观测器对负载转矩进行估计,进而实现夹紧力的估计。其次考虑到制动过程中EMB执行器存在大量的不确定性和外部扰动,基于快速终端滑模理论设计夹紧力控制器。最后进行仿真和HiL试验,仿真结果表明,所设计的夹紧力观测器可以在较短时间内对夹紧力进行准确估计,相比传统PID控制算法,能够加快响应速度,有效提高跟踪精度。 展开更多

关键词 电子机械制动系统 夹紧力估计 夹紧力控制 滑模理论

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基于自适应变参数MPC的分布式驱动智能车轨迹跟踪控制

14

作者 杨泽坤 李韶华 王振峰 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期363-377,共15页

为了协调分布式驱动智能驾驶车辆的轨迹跟踪精确性和稳定性,提高控制算法对车速扰动和路面附着系数变化等不确定性因素的自适应能力,基于平方根容积卡尔曼滤波(Square rooting cubature Kalman filter,SRCKF)估计轮胎侧向力以在线修正... 为了协调分布式驱动智能驾驶车辆的轨迹跟踪精确性和稳定性,提高控制算法对车速扰动和路面附着系数变化等不确定性因素的自适应能力,基于平方根容积卡尔曼滤波(Square rooting cubature Kalman filter,SRCKF)估计轮胎侧向力以在线修正轮胎侧偏刚度,并基于T-S模糊变权重的MPC控制策略以实现轨迹跟踪控制。针对分布式驱动智能车全轮独立可控的特点,以前轮转角和各轮纵向驱动力为控制变量,以实时横向误差和横摆角误差为模糊输入,通过T-S模糊控制在线优化MPC目标函数权重,协调权重矩阵对轨迹跟踪精确性和稳定性的影响。通过仿真和试验数据,验证所提控制策略在多种工况下的有效性。研究表明,相比于传统MPC控制,所提出的自适应变参数MPC(Adaptive variable parameter MPC,AMPC)对80~120 km/h双移线湿滑路面、对接路面工况均有良好的跟踪效果,可有效提高轨迹跟踪精度,并能够协调控制跟踪精确性和稳定性,减少控制输出量的波动。 展开更多

关键词 智能驾驶 轨迹跟踪 轮胎力估计 分布式驱动 工况自适应

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一种视/触觉融合的柔性物体抓取力估计方法

15

作者 吴培良 李瑶 +2 位作者 牛明月 陈雯柏 高国伟 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期544-553,共10页

针对柔性物体操纵问题,提出了一种视/触觉融合的柔性物体抓取力估计方法——多感知局部增强Transformer(MSLET)。该方法利用模型学习每种传感器模态的低维特征,推断待抓取物体的物理特征,融合各模态的物理特征向量,用于预测抓取结果,并... 针对柔性物体操纵问题,提出了一种视/触觉融合的柔性物体抓取力估计方法——多感知局部增强Transformer(MSLET)。该方法利用模型学习每种传感器模态的低维特征,推断待抓取物体的物理特征,融合各模态的物理特征向量,用于预测抓取结果,并结合安全抓取物体的经验,推断最佳抓取力。首先,提出了用于提取视觉图像和触觉图像浅层特征的Feature-to-Patch模块,它利用2种图像的浅层特征提取图像块,进而得到它们的边缘特征,充分学习数据的特征信息,更好地推断物体的物理特征。其次,提出了用于增强局部特征的Local-Enhanced模块,对多头自注意力机制生成的图像块进行深度可分离卷积处理,以此增强局部性特征处理,促进空间维度上相邻标记之间的相关性,提高抓取结果的预测准确率。最后,对比实验表明,本文算法在保证运行效率的同时,将抓取准确率相较于当前最优模型提高了10.19%,证明该算法能够有效估计柔性物体抓取力。 展开更多

关键词 视/触觉融合 抓取力估计 物理特征嵌入

原文传递

基于自适应无迹卡尔曼滤波算法的非线性系统估计 被引量：2

16

作者 仝运佳 谢丽宇 +1 位作者 薛松涛 唐和生 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期182-191,224,共11页

采用无迹卡尔曼滤波算法在线识别非线性系统参数和进行状态估计时,要求全部外部激励已知,而大多情况下结构外部激励特别是强震甚至未知激励难以直接量测。为解决上述问题,提出并推导了只需结构输出响应,即可实时估计结构状态、未知参数... 采用无迹卡尔曼滤波算法在线识别非线性系统参数和进行状态估计时,要求全部外部激励已知,而大多情况下结构外部激励特别是强震甚至未知激励难以直接量测。为解决上述问题,提出并推导了只需结构输出响应,即可实时估计结构状态、未知参数和未知外部激励力的自适应无迹卡尔曼滤波算法。该自适应无迹卡尔曼滤波算法能够自动递推估计观测噪声的协方差,可以有效避免系统估计受限于不当选取的测量噪声初始值。同时,引入最小二乘法估计未知外部激励力。为验证所提出的自适应无迹卡尔曼滤波算法的可行性,以及其对于多种强非线性系统的适用性,选取两种典型的非线性系统包括一个3自由度Bouc-Wen滞回非线性结构和一个Duffing型剪切梁结构进行数值模拟分析。并对一单自由度非线性能量阱进行振动台试验研究,估计未知激励力。由识别结果和实际观测值的良好一致性,以及参数的识别精度表明:在有限的响应测量条件下,提出的自适应无迹卡尔曼滤波算法能够有效地实时追踪非线性系统的状态、估计未知参数以及非线性系统的未知外部激励力。 展开更多

关键词 非线性结构 无迹卡尔曼滤波 自适应追踪 未知力估计

原文传递

基于滑模观测器的汽车轮胎力级联估计方法 被引量：6

17

作者 麻颖俊 郭洪艳 +1 位作者 陈虹 杨斯琦 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2016年第2期177-184,共8页

提出了一种新型的基于滑模观测器理论的汽车轮胎力级联估计方法.首先基于单轮滚动动力学模型,以车轮转动角速度及驱动力矩作为输入,针对每个车轮的纵向轮胎力设计了纵向轮胎力滑模观测器.又采用了简化的车辆2自由度模型,以纵向轮胎力估... 提出了一种新型的基于滑模观测器理论的汽车轮胎力级联估计方法.首先基于单轮滚动动力学模型,以车轮转动角速度及驱动力矩作为输入,针对每个车轮的纵向轮胎力设计了纵向轮胎力滑模观测器.又采用了简化的车辆2自由度模型,以纵向轮胎力估计值、前轮转角、侧向加速度及横摆角速度作为输入,分别设计了前、后轴侧向轮胎力滑模观测器.最后,为验证所设计的观测器的有效性,应用高保真车辆动力学软件ve DYNA进行了仿真研究,并与扩展卡尔曼滤波(extendedKalman filter,EKF)方法进行了对比分析.实验结果表明,基于滑模观测器的车辆轮胎力级联估计方法具有更高的准确性. 展开更多

关键词 滑模观测器 车辆轮胎力估计 车辆动力学 扩展卡尔曼滤波(EKF)

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电子机械制动器构型及控制技术发展现状 被引量：1

18

作者 熊璐 李聪聪 +3 位作者 卓桂荣 程玉林 乔乐 王心坚 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第12期2187-2199,2250,共14页

电子机械制动(EMB)作为真正意义上的线控制动,具有系统结构精简、制动响应迅速等诸多优势。为了对EMB构型的研发现状进行全面梳理,本文在大量专利调研的基础上对各种构型的发展和产业化进程进行了总结,并对滚珠丝杠、楔式自增力、滚珠... 电子机械制动(EMB)作为真正意义上的线控制动,具有系统结构精简、制动响应迅速等诸多优势。为了对EMB构型的研发现状进行全面梳理,本文在大量专利调研的基础上对各种构型的发展和产业化进程进行了总结,并对滚珠丝杠、楔式自增力、滚珠坡道和凸轮4种基本构型方案进行了分析和对比。针对执行器非线性特性和慢时变参数摄动下的控制难题,本文首先对各种执行器建模方法进行了整理,然后以有无压力传感器为分类依据,从基于夹紧力反馈值的控制和基于夹紧力估计值的控制两大层面分别对国内外的研究进展进行综述。最后,提出了对于执行器构型设计、夹紧力控制以及整车协调冗余控制的发展展望。 展开更多

关键词 线控制动 电子机械制动(EMB) 构型 夹紧力控制 夹紧力估计

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一种新型的轮胎力级联估计方法 被引量：5

19

作者 杨斯琦 解小华 陈虹 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2015年第2期203-208,214,共7页

为了增强车辆主动安全性和底盘的集成控制,根据干扰输入观测器理论,基于简化的车轮动力学模型设计估计器,对每个轮胎纵向力进行估计.此外,基于"自行车"模型,利用车辆动力学,在纵向轮胎力估计值的基础上估计轮胎侧向力.涉及到... 为了增强车辆主动安全性和底盘的集成控制,根据干扰输入观测器理论,基于简化的车轮动力学模型设计估计器,对每个轮胎纵向力进行估计.此外,基于"自行车"模型,利用车辆动力学,在纵向轮胎力估计值的基础上估计轮胎侧向力.涉及到的车载传感器测量值包括发动机扭矩和转速、轮缸压力、车轮角速度、方向盘转角、侧向加速度和横摆角速度.为验证轮胎力级联估计方法的有效性,应用高保真的车辆动力学软件ve DYNA进行了仿真研究,并与扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)方法作对比分析.实验结果表明,轮胎力级联估计方法能够获得车辆轮胎力的估计效果. 展开更多

关键词 干扰观测器 轮胎力估计 车辆动力学

原文传递

无力传感器的机械手爪力控制研究 被引量：4

20

作者 刘满禄 汪双 +2 位作者 张静 张华 王姮 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第10期36-39,43,共5页

针对当前基于被动力控制机械手爪的结构复杂问题,以及基于力传感器主动力控制机械手爪的安装局限问题,提出了一种无力传感器的机械手爪力控制方法。运用闭链结构机械手爪的静力学二元性概念计算驱动关节力矩。基于广义动量,设计驱动关... 针对当前基于被动力控制机械手爪的结构复杂问题,以及基于力传感器主动力控制机械手爪的安装局限问题,提出了一种无力传感器的机械手爪力控制方法。运用闭链结构机械手爪的静力学二元性概念计算驱动关节力矩。基于广义动量,设计驱动关节干扰力矩观测器估计干扰力矩。利用虚位移原理,建立驱动关节干扰力矩和夹持力的关系,通过仿真验证了估计夹持力的正确性;控制仿真采用速度和力控制切换的方式,实现了低振荡且仅仅一次碰撞的无力传感器的机械手爪力控制。 展开更多

关键词 机械手爪 无力传感器 夹持力估计 力控制

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