检索结果-内蒙古大学图书馆

河南科技大学学报（自然科学版） 2022年第5期43卷 28-34,41,M0003,M0004页

作者：孙伶玉付主木陶发展司鹏举宋书中河南科技大学信息工程学院河南洛阳471023 河南科技大学河南省机器人与智能系统重点实验室河南洛阳471023

针对智能车行驶过程中安全性不足的问题,提出了一种基于改进人工势场(APF)的车辆避障路径规划算法。首先,考虑到车辆物理特性对避障路径的影响,引入车辆运动学参数。其次,针对传统APF算法易陷入局部极值的问题,引入Bug算法,保证所提算... 详细信息

针对智能车行驶过程中安全性不足的问题,提出了一种基于改进人工势场(APF)的车辆避障路径规划算法。首先,考虑到车辆物理特性对避障路径的影响,引入车辆运动学参数。其次,针对传统APF算法易陷入局部极值的问题,引入Bug算法,保证所提算法的全局性能,并分别在静态场景和动态场景中验证所提算法的有效性和可行性。最后,搭建智能车试验平台,将基于改进APF的自动避障算法嵌入到STM32芯片中,进行超车避障试验验证。研究结果表明:改进的APF-Bug混合算法有效提高了智能车辆在行驶过程中的安全性,使车辆顺利完成超车。

关键词：智能车人工势场 Bug算法避障

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燃料电池混合动力汽车分层能量管理策略

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火力与指挥控制 2019年第10期44卷 113-118页

作者：李桢辉付主木陶发展河南科技大学信息工程学院河南洛阳471023 河南科技大学河南省机器人与智能系统重点实验室河南洛阳471023

针对燃料电池混合动力汽车中燃料电池、电池、超级电容的能量分配问题,提出一种分层能量管理策略。该策略分为上下两层,上层依据燃料电池效率、电池SOC值和需求功率,设计基于规则的控制策略,优化燃料电池的能量输出;下层依据电池和超级... 详细信息

针对燃料电池混合动力汽车中燃料电池、电池、超级电容的能量分配问题,提出一种分层能量管理策略。该策略分为上下两层,上层依据燃料电池效率、电池SOC值和需求功率,设计基于规则的控制策略,优化燃料电池的能量输出;下层依据电池和超级电容特性,设计滑动平均滤波算法,使电池平稳输出能量。最后,在UD-DS+HWFET工况下对该策略进行仿真,结果表明,与Advisor自带能量管理策略相比,该策略能更合理地分配能量源的能量输出,燃料电池效率提升0.17%,氢气消耗量减少4.37%。

关键词：燃料电池混合动力汽车分层控制基于规则滑动平均滤波

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基于μ综合的PHEV模式切换协调控制

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火力与指挥控制 2019年第3期44卷 32-37页

作者：李海晓付主木李桢辉河南科技大学信息工程学院河南洛阳471023 河南科技大学河南省机器人与智能系统重点实验室河南洛阳471023

针对并联式混合动力汽车(Parallel Hybrid Electric Vehicle,PHEV)在行驶过程中易产生转矩波动,提出了基于综合的模式切换协调控制方法。通过对整车传动系统动力学分析,将PHEV从纯电动切换至发动机驱动过程分为离合器滑摩Ⅰ、离合器滑... 详细信息

针对并联式混合动力汽车(Parallel Hybrid Electric Vehicle,PHEV)在行驶过程中易产生转矩波动,提出了基于综合的模式切换协调控制方法。通过对整车传动系统动力学分析,将PHEV从纯电动切换至发动机驱动过程分为离合器滑摩Ⅰ、离合器滑摩Ⅱ、转速同步和转矩协调4个阶段。基于μ综合鲁棒控制理论,对离合器滑摩Ⅱ和转速同步阶段,设计满足鲁棒约束条件的发动机转速跟踪控制器Ke;对转矩协调阶段,综合考虑系统各种干扰,设计鲁棒性能较优的电机转矩补偿控制器Km。最后,在Matlab/Simulink平台上进行了仿真分析,结果表明,所设计控制策略在模式切换过程中,与国家冲击度限制推荐值17.64 m/s^3相比,整车冲击度下降了10.64 m/s^3,有效保证了动力传递的平稳性。

关键词：混合动力汽车模式切换综合协调控制冲击度

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网联环境下的燃料电池混合动力汽车能量管理

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河南科技大学学报（自然科学版） 2023年第1期44卷 28-35,M0003,M0004页

作者：石泽华付主木陶发展司鹏举朱龙龙河南科技大学信息工程学院河南洛阳471023 河南科技大学河南省机器人与智能系统重点实验室河南洛阳471023

为了缓解城市交通拥挤和减少能源消耗,本文提出一种基于智能交通信息的燃料电池混合动力汽车(FCHEV)分层能量管理策略。利用车联网技术获取目标车辆的路况信息,建立交通信号灯正时模型,获取最优目标车速。基于目标车速,获取车辆的需求功... 详细信息

为了缓解城市交通拥挤和减少能源消耗,本文提出一种基于智能交通信息的燃料电池混合动力汽车(FCHEV)分层能量管理策略。利用车联网技术获取目标车辆的路况信息,建立交通信号灯正时模型,获取最优目标车速。基于目标车速,获取车辆的需求功率,分层设计自适应等效消耗最小策略和模型预测控制方法,实现对3种能量源需求功率的最优分配。通过仿真和实验验证所提能量管理策略的有效性。研究结果表明:该策略能够有效避免红灯前频繁启停,燃料经济性和续航里程分别提高了9.83%和5.13%。

关键词：燃料电池混合动力汽车能量管理策略智能交通信息燃料经济性

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预知交通信号的电动汽车分层能量管理策略

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河南科技大学学报（自然科学版） 2021年第3期42卷 38-44,50,M0004,M0005页

作者：王俊朋司鹏举付主木陶发展田小泷河南科技大学信息工程学院河南洛阳471023 河南科技大学河南省机器人与智能系统重点实验室河南洛阳471023

在城市路况下,电池和超级电容复合电源电动汽车会对信号灯判断不准确而频繁起停,造成额外的能量消耗。基于智能交通系统中预知交通信号信息的应用场景,本文提出了一种分层能量管理方法。首先,根据交通信号信息,上层车速设计策略优化车速... 详细信息

在城市路况下,电池和超级电容复合电源电动汽车会对信号灯判断不准确而频繁起停,造成额外的能量消耗。基于智能交通系统中预知交通信号信息的应用场景,本文提出了一种分层能量管理方法。首先,根据交通信号信息,上层车速设计策略优化车速,得到车辆经济参考车速,避免车辆在信号灯区域频繁起停。其次,基于经济参考车速,设计了一种基于非线性模型预测控制的下层能量管理策略,合理分配电池及超级电容的功率输出,并有效跟踪经济参考车速,降低电池功率的变化率。最后,对所提出的车速设计和能量管理策略进行仿真分析,并搭建实验平台进行验证。研究结果表明:分层能量管理策略使等效燃油经济性提高了3.24%,降低了电池能耗,并且减少了车辆急加速或急减速情况,提高了驾驶舒适性。

关键词：电动汽车智能交通分层控制非线性模型预测控制能量管理策略

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改进深度Q学习的燃料电池混合动力汽车能量管理

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河南科技大学学报（自然科学版） 2022年第4期43卷 34-40,M0004页

作者：王浩聪付主木孙昊琛陶发展宋书中河南科技大学信息工程学院河南洛阳471023 河南科技大学河南省机器人与智能系统重点实验室河南洛阳471023

针对传统深度Q学习对经验样本提取效率差、学习效率低的问题,提出一种改进深度Q学习的能量管理策略。首先,采用基于模糊控制的自适应低通滤波器进行功率分层,由超级电容承担需求功率的峰值部分。然后,设计基于深度Q学习的能量管理策略,... 详细信息

针对传统深度Q学习对经验样本提取效率差、学习效率低的问题,提出一种改进深度Q学习的能量管理策略。首先,采用基于模糊控制的自适应低通滤波器进行功率分层,由超级电容承担需求功率的峰值部分。然后,设计基于深度Q学习的能量管理策略,以减少氢消耗量、提升燃料电池工作效率为目标,优化锂电池与燃料电池的能量分配。在策略训练过程采用基于求和树结构的优先经验回放机制。最后,在多种工况下仿真并进行平台试验。结果表明:所提出能量管理策略在燃料经济性上与基于传统深度Q学习策略相比平均提高5.1%,可有效延长锂电池使用寿命,实现对三能量源燃料电池混合动力汽车的能量管理。

关键词：燃料电池混合动力汽车功率分层深度Q学习优先经验回放

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燃料电池电动汽车改进深度强化学习能量管理

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河南科技大学学报（自然科学版） 2023年第4期44卷 41-48,I0003页

作者：付主木龚慧贤宋书中陶发展孙昊琛河南科技大学信息工程学院河南洛阳471023 河南科技大学河南省机器人与智能系统重点实验室河南洛阳471023

针对配置有燃料电池、锂电池和超级电容3能量源的混合动力汽车,提出一种基于改进深度确定性策略梯度(DDPG)算法的分层能量管理策略,以降低氢耗、提高燃料电池工作效率及维持锂电池荷电状态(SoC)。首先,采用基于模糊规则的自适应低通滤... 详细信息

针对配置有燃料电池、锂电池和超级电容3能量源的混合动力汽车,提出一种基于改进深度确定性策略梯度(DDPG)算法的分层能量管理策略,以降低氢耗、提高燃料电池工作效率及维持锂电池荷电状态(SoC)。首先,采用基于模糊规则的自适应低通滤波器对功率进行分层处理,由超级电容承担峰值功率。其次,设计基于DDPG的能量管理框架,利用等效消耗最小策略的计算思想构建优化函数,并加入与燃料电池效率和锂电池SoC偏差有关的惩罚因子,优化燃料电池和锂电池的功率分配。此外,为避免噪声探索导致极端动作值的频繁出现,利用动态规划最优解辅助策略训练,提升优化效果。最后,在不同工况下进行仿真,并搭建试验平台进行验证。结果表明:与基于传统DDPG策略相比,所提策略可以有效减少锂电池SoC消耗,更好确保燃料电池工作在高效率区间,并且显著降低氢消耗,在燃料经济性方面平均可提升19%。

关键词：燃料电池混合动力汽车功率分层 DDPG 动态规划

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伴随发动机起动的混合动力汽车切换协调控制

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河南科技大学学报（自然科学版） 2020年第3期41卷 27-34页

作者：朱龙龙付主木陶发展司鹏举河南科技大学信息工程学院河南洛阳471023 河南科技大学河南省机器人与智能系统重点实验室河南洛阳471023

并联式混合动力汽车在伴随发动机起动过程中,由于离合器的动作复杂,在模式切换时极易产生转矩的巨大波动,为此,本文提出了一种动态协调控制方法。通过对切换过程的动力学分析,依据发动机、电机和离合器等所处状态不同,将切换过程分为发... 详细信息

并联式混合动力汽车在伴随发动机起动过程中,由于离合器的动作复杂,在模式切换时极易产生转矩的巨大波动,为此,本文提出了一种动态协调控制方法。通过对切换过程的动力学分析,依据发动机、电机和离合器等所处状态不同,将切换过程分为发动机起动、转速同步和转矩突变3个阶段。综合考虑到各阶段控制目标的不同,分别设计了基于开关控制的发动机起动、基于模型预测控制的转速同步和基于电机补偿发动机转矩突变的动态协调控制策略。利用MATLAB/Simulink软件和搭建的试验平台,对3种动态协调控制方法分别进行了仿真和试验验证。研究结果表明:采用协调控制策略后,整车冲击度降低了68%,有效改善了驾驶舒适性。

关键词：并联式混合动力汽车切换动态协调控制开关控制模型预测控制电机补偿发动机

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并联混合动力汽车模式切换快速终端滑模控制

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河南科技大学学报（自然科学版） 2020年第5期41卷 18-25,M0003页

作者：王永强付主木宋书中陶发展司鹏举河南科技大学信息工程学院河南洛阳471023 河南科技大学河南省机器人与智能系统重点实验室河南洛阳471023

为了防止并联混合动力汽车模式切换过程中发生扭矩波动,提出了一种基于干扰补偿的切换快速终端滑模控制方法。首先,在对整车动力结构和驱动模式分析的基础上,根据由纯电动模式向混合驱动模式切换过程中3个阶段内干扰量的不同,分别设计... 详细信息

为了防止并联混合动力汽车模式切换过程中发生扭矩波动,提出了一种基于干扰补偿的切换快速终端滑模控制方法。首先,在对整车动力结构和驱动模式分析的基础上,根据由纯电动模式向混合驱动模式切换过程中3个阶段内干扰量的不同,分别设计了干扰观测器估计各阶段干扰,将得到的估计值作为系统控制输入。其次,利用快速终端滑模控制和电机补偿发动机扭矩误差的方法,对各阶段干扰估计量进行补偿,通过构造Lyapunov函数证明控制系统的稳定性。最后,对所设计方法分别进行仿真和试验。研究结果表明:该方法在保证整车动力性的同时,确保了模式切换的平顺性,试验的整车最大冲击度降低了52.37%,提高了驾驶性能。

关键词：并联混合动力汽车模式切换扭矩波动协调控制驾驶平顺性能

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二级摆型四旋翼无人机定位防摆控制

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计算机仿真 2023年第11期40卷 34-40,73页

作者：王春光范波牛宗贤杨晨辉河南科技大学信息工程学院河南洛阳471023 河南科技大学河南省机器人与智能系统重点实验室河南洛阳471023

针对在四旋翼无人机吊挂运输过程中,由于吊钩质量影响易产生二级摆现象,提出基于在线轨迹规划的四旋翼无人机二级摆定位防摆控制方法。以一条平滑的S型轨迹为基础,利用无人机与吊钩、负载之间的动态耦合关系,在轨迹中加入不影响无人机... 详细信息

针对在四旋翼无人机吊挂运输过程中,由于吊钩质量影响易产生二级摆现象,提出基于在线轨迹规划的四旋翼无人机二级摆定位防摆控制方法。以一条平滑的S型轨迹为基础,利用无人机与吊钩、负载之间的动态耦合关系,在轨迹中加入不影响无人机定位的消摆环节,构造出新型定位消摆轨迹,实现四旋翼吊运系统的在线轨迹规划,兼顾吊钩、载荷消摆与四旋翼准确定位的要求。最后通过仿真分析,所提出的控制轨迹能够快速的抑制吊钩和负载摆角,实现无人机的准确定位,具有良好的控制性能。

关键词：二级摆四旋翼无人机在线轨迹规划定位消摆

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