【摘要】：針對2自由度鉸接車體車輛直線越障偏移問題,建立車輛越障運動的動力學模型.以后車體繞z軸的角速度、沿y軸速度和前車體相對后車體的橫擺角速度作為被控量,建立誤差運動學模型,對誤差系統(tǒng)進行穩(wěn)定性和能控性分析.由于凈轉向力矩有上限,采用反步法設計系統(tǒng)的抗飽和控制器,對運動偏移控制中的液壓轉向機構輸出飽和現(xiàn)象進行抑制.通過計算得到了在偏移控制過程中液壓轉向執(zhí)行機構的凈輸出力矩隨時間變化的曲線.結果表明:加入抗飽和控制器后,通過前后車體間的轉向液壓系統(tǒng)控制前后車體相對角速度,車輛越障運動時的y向偏移誤差在5 s后收斂至0,前后車體夾角、后車體進方向的偏角也隨時間逐漸收斂至0,車輛沿直線路徑行進,證明抗飽和控制算法能有效地消除越障偏移誤差.
[Abstract]:In this paper, a dynamic model of vehicle obstacle movement is set up in accordance with the problem of 2 degree of freedom articulated vehicle's straight obstacle migration. The angular velocity of the vehicle body around the Z axis and the lateral swing angular velocity along the Y axis speed and the front car body relative to the front body are controlled, and the error kinematic model is established, and the stability and controllability of the error system are analyzed. The net rotation is due to the net rotation. With the upper limit of the torque, the anti saturation controller of the system is designed by the backstepping method. The output saturation of the hydraulic steering mechanism in the motion offset control is suppressed. The curve of the net output torque of the hydraulic steering actuator in the process of migration control is calculated. The result shows that after adding the anti saturation controller, By the relative angular velocity of the vehicle body before and after the steering hydraulic system between the front and back body, the deviation error of the Y direction is convergent to 0 after 5 s, the angle of the front and rear body and the angle of the direction of the rear body gradually converge to 0 with the time, and the vehicle moves along the line path, proving that the anti saturation control algorithm can effectively eliminate the error of the obstacle deviation. Poor.
【作者單位】： 吉林大學機械科學與工程學院;汽車仿真與控制國家重點實驗室(吉林大學);
【基金】：國家自然科學基金(51405187)
【分類號】：U469;U461.6

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本文編號：2145792