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数据-模型双重驱动的智能车辆轨迹跟踪控制系统及方法

2025-08-13 14:40:02 464次浏览

技术特征:

1.一种数据-模型双重驱动的智能车辆轨迹跟踪控制系统,其特征在于,包括车辆动力学模块、参考轨迹模块、强化学习预测模块、反馈校正模块和滚动优化模块;

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,车辆动力学模块具体为:

3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,参考轨迹模块采用如下轨迹生成函数生成目标路径:

4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,强化学习预测模块的智能体神经网络包括输入层、全连接层和输出层;

5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,强化学习预测模块中根据奖励函数r(t)、环境状态变量s(t)和强化信息p得到路径控制决策函数θk+j:

6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,强化学习预测模块的奖励函数r(t)如下:

7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,反馈校正模块采用下式计算路径反馈校正调整量:

8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,滚动优化模块采用的滚动优化函数具体为:

9.一种基于权利要求1-8任一项所述的控制系统进行车辆轨迹跟踪控制的方法,其特征在于,包括如下步骤:


技术总结
本发明公开了一种数据‑模型双重驱动的智能车辆轨迹跟踪控制系统及方法,系统包括基于车辆四自由度模型和经典魔术轮胎公式建立车辆动力学模块;生成目标路径的参考轨迹模块;得到最优的控制路径的强化学习预测模块;用于保证预测模型的准确性的反馈校正模块;采用滚动优化函数得到当前时刻的最优控制路径的滚动优化模块。本申请结合了数据驱动强化学习方法更灵活和模型驱动优化方法更可靠的优势,能够降低智能车辆的轨迹跟踪误差和横摆角偏差,提升智能车辆对于不同行驶轨迹的适应性和跟踪精度,保证了智能驾驶汽车在时变交通环境下的安全行驶。

技术研发人员:严永俊,张鹏,皮大伟,都超,尹澳,王洪亮,王显会
受保护的技术使用者:南京理工大学
技术研发日:
技术公布日:2024/11/26
文档序号 : 【 40124493 】

技术研发人员:严永俊,张鹏,皮大伟,都超,尹澳,王洪亮,王显会
技术所有人:南京理工大学

备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
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严永俊张鹏皮大伟都超尹澳王洪亮王显会南京理工大学
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