[发明专利]一种多轴分布式驱动无人车辆控制方法及系统

说明书

一种多轴分布式驱动无人车辆控制方法及系统，包括：车载端解析遥控端发出的遥控指令以及底盘反馈的数据，并结合预设条件生成输出指令；车载端将所述输出指令发送至底盘驱动无人车辆的运动控制。本发明的技术方案通过遥控指令解析可实现无人平台高速、精准、安全稳定的运动控制。

技术领域

本发明属于多轴独立分布式驱动控制技术领域，具体涉及一种多轴分布式驱动无人车辆控制方法及系统。

背景技术

与传统驱动形式相比，分布式电驱动车辆将驱动电机直接安装在驱动轮内或驱动轮附近为动力学控制引入了新的实现形式，能够简化动力传动系统、提高车辆机动性、增加车辆总体设计自由度等突出特点。

然而多轴独立驱动车辆的操控也存在以下技术难点。采用分布式驱动可以简化动力传递路径，便于实现底盘系统的电子化和主动化。但是，分布式驱动系统取消了差速器总成，若左右两侧车轮驱动力不均衡则极易造成整车的横向失稳。多轴独立驱动车辆属于典型的过驱动系统，需要在线多目标约束下的高效分配控制算法实现运动控制，算法的计算量与实时性以及约束目标的选取均存在难点。

目前已有的分布式驱动车辆多数针对有人驾驶功能用途，而对于无人驾驶的多轴分布式驱动车辆而言通过遥控驾驶操控来进行先期的运动控制测试时十分必要的。

现有专利一种分布式驱动电动汽车的驱动力矩协调控制系统及方案(申请公布号CN102275528A)涉及的驱动轮失效下的转矩分配需要依据各驱动轮失效情况单独设计相应的力矩控制逻辑，所涉及的动力性协调控制仅考虑满足驱动力矩需求，所涉及的稳定性协调控制仅仅是考虑降低驱动力矩来实现的；另外，一种四轮驱动电动汽车转矩分配控制方法(申请公布号CN106394310A)涉及的车辆具有三个驱动电机包含两个前轮驱动电机和一个后轴驱动电机，所涉及的三个驱动电机总效率最优的分配方法也并不适合于无人驾驶车辆追求的高稳定性控制目标。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的上述不足，本发明提供一种多轴分布式驱动无人车辆控制方法及系统。

本发明提供的技术方案是：

一种多轴分布式驱动无人车辆控制方法，包括：

车载端解析遥控端发出的遥控指令以及底盘反馈的数据，并结合预设条件生成输出指令；

所述车载端将所述输出指令发送至底盘驱动无人车辆的运动控制。

优选的，所述车载端解析遥控端发出的遥控指令以及底盘反馈的数据，并结合预设条件生成输出指令，包括：

车载端接收遥控端发出的遥控指令并根据底盘反馈的数据计算预设条件，同时基于所述预设条件将所述遥控指令解析；

所述车载端根据解析的结果按照附着消耗率最小分配目标函数进行横纵向力矩分配并生成输出指令；

其中，所述遥控指令包括：直驶遥控指令、转向遥控指令、机械制动遥控指令、中心转向遥控指令和急停指令。

优选的，所述基于所述预设条件将所述遥控指令解析，包括：

当所述遥控指令为直驶遥控指令时，基于所述预设条件对所述直驶遥控指令进行滤波计算，将直行遥控指令的±80％行程量映射到总期望驱/制动力矩，剩余行程量映射到短时过载力矩；

当所述遥控指令为转向遥控指令时，基于所述预设条件对所述转向遥控指令进行滤波计算，选择转向机构转向模式和复合转向模式协调进行力矩分配；

当所述遥控指令为机械制动遥控指令时，基于所述预设条件对所述机械制动遥控指令进行滤波计算，映射到底盘的电控信号行程；

当所述遥控指令为中心转向遥控指令时，基于所述预设条件对所述中心转向遥控指令进行滤波计算，映射到底盘的峰值转矩范围；