CN112141080A - 一种用于矿区运输车辆防侧翻控制方法 - Google Patents
一种用于矿区运输车辆防侧翻控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112141080A CN112141080A CN202010934038.1A CN202010934038A CN112141080A CN 112141080 A CN112141080 A CN 112141080A CN 202010934038 A CN202010934038 A CN 202010934038A CN 112141080 A CN112141080 A CN 112141080A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rollover
- vehicle
- index
- decision
- condition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000005065 mining Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims abstract description 54
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 33
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000008447 perception Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 25
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 17
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 12
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 6
- 230000006399 behavior Effects 0.000 claims description 5
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 4
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 claims description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 2
- 230000007306 turnover Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 206010039203 Road traffic accident Diseases 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000007499 fusion processing Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/02—Control of vehicle driving stability
- B60W30/04—Control of vehicle driving stability related to roll-over prevention
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/02—Control of vehicle driving stability
- B60W30/04—Control of vehicle driving stability related to roll-over prevention
- B60W2030/043—Control of vehicle driving stability related to roll-over prevention about the roll axis
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
Abstract
本发明涉及一种用于矿区运输车辆防侧翻控制***及其控制方法,控制***包括外界状态感知层、侧翻模型实时计算层、车辆防侧翻决策层和防侧翻执行层;所述外界状态感知层包括方向盘角度传感器、车身侧倾角传感器、横向加速度传感器、车速传感器和车载摄像头;所述侧翻模型实时计算层包括工况辨识模块和侧翻模型指标计算模块;所述车辆防侧翻决策层包括紧急决策模块、侧翻指标预测模块和防侧翻决策模块;所述防侧翻执行层包括主动转向控制模块和执行机构、差动制动控制模型和执行机构;基于该***的控制方法将车辆行驶工况分区,选择合适的侧翻指标,与阈值进行比较,根据不同结果进行紧急决策或防侧翻决策,通过上述决策控制执行层对车辆进行控制。
Description
技术领域
本发明涉及车辆主动安全控制领域,更具体地,涉及一种矿区运输车辆防侧翻控制***机器控制方法。
背景技术
随着汽车行业的迅速发展,随之而来的是道路运输领域事故的数量增长,造成巨大的财产损失和人员伤亡。其中,车辆侧翻是矿区运输车辆的一种高发且危险的事故,矿区运输车辆因装载矿物后重心较高尤其容易发生侧翻。相关文献表明,若能够在潜在车辆侧翻事故发生前1秒,发出警报信息提醒驾驶员或采取必要的主动防侧翻行为,则可以在一定程度上避免约90%的交通事故,如果能再提前1秒,则侧翻事故就有可能完全避免。
目前,关于车辆侧翻机理研究以及相关主动安全技术主要集中在公路车辆,如乘用车以及重型挂车等,主要包括侧翻预警和侧翻前车辆主动安全控制。如申请号:CN201810778294.9 的专利公开了一种基于车联网车辆防侧翻控制方法,该发明专利选取载荷转移率LTR作为侧翻指标,结合横摆角速度、侧倾角速度和俯仰角速度等传感器对公路车辆侧翻判别特征值进行多层递阶建模预测以实现侧翻预警及控制。同样的,申请号:CN201711 458963.6的专利公开了一种具有时滞辨识和补偿功能的车辆主动防侧翻控制***,也选取了载荷转移率LTR作为侧翻指标,设计了时滞辨识模块进行侧翻预测。再如申请号:CN201910353704.X的专利公开了一种基于电动助力转向装置的车辆防侧翻***及控制方法,该发明专利选取瞬态侧倾角作为汽车侧翻评价指标。
总之,目前的关于车辆侧翻控制技术主要集中在公路车辆,由于公路车辆行驶环境多为结构化道路,车辆侧翻一般由于转向过程中侧向加速度过大造成,选取的汽车侧翻指标单一,无法直接应用于矿区复杂道路行驶条件下的运输车辆防侧翻技术。
发明内容
针对矿区复杂道路行驶条件下的运输车辆防侧翻主动安全技术的需要,本发明提出的方法可以解决用于汽车和重型卡车等公路车辆的主动防倾翻控制方法不能直接用于矿区运输车辆的问题。
本发明提供一种用于矿区运输车辆防侧翻控制***,具体包括由外界状态感知层、侧翻模型实时计算层、车辆防侧翻决策层和防侧翻执行层;
所述外界状态感知层包括方向盘角度传感器、车身侧倾角传感器、横向加速度传感器、车速传感器和车载摄像头。
所述侧翻模型实时计算层包括针对不同工况进行识别的工况辨识模块和侧翻模型指标计算模块。
所述车辆防侧翻决策层主要包括对于当前侧翻指标与阈值比较判断并决策的侧翻指标预测模块和紧急决策模块,以及对基于所述侧翻指标预测模块预测的未来侧翻指标与阈值的比较判断并且给出适当的决策的防侧翻决策模块。
所述防侧翻执行层包括主动转向控制模块、主动转向执行机构、差动制动控制模型和差动制动执行机构。
一种用于矿区运输车辆防侧翻控制***的控制方法,包括如下步骤:
S1:车辆外界状态感知的传感器数据传输至车辆控制器的中央处理器进行数据处理。
S2:中央处理器首先通过多个传感器数据对当前的车辆行驶工况分类,具体分为:斜坡行驶、转向行驶、单边越障行驶和其它。
S3:依据上述行驶工况选择合适的侧翻指标,计算出对应的侧翻指标值,所述侧翻指标有3个,具体计算公式如下:
A)横向加速度ay:由横向加速度传感器直接提供;
B)横向载荷转移率LTR:
公式中,ay为车辆重心处的横向加速度;h为质心到侧倾中心的距离;hRC为侧倾中心高度;d为轮距;θ为簧载质量的侧倾角。
C)非结构道路指标SI:
S4:比较当前的侧翻指标值与通过理论和试验设定的阈值。如果超过阈值,当前有发生侧翻危险,通过紧急决策模块进行紧急决策下的防侧翻执行S5;如果未超过阈值,针对侧翻指标通过侧翻指标预测模块的模型预测方法进行未来1到2秒的预测,得到预测的未来侧翻指标,与上述阈值进行比较,进而判断发生侧翻的可能,如果超过阈值,即有侧翻可能通过防侧翻决策模块进行防侧翻决策下的防侧翻执行S5,如果没有侧翻的可能,则继续执行S1。
S5:依据S4紧急决策或防侧翻决策任务,执行车辆当前工况下合适的防侧翻动作,控制车辆执行主动转向或差动制动行为。
其中,S3中,针对不同的工况匹配不同的侧翻指标,具体为:
1)结构化道路转弯工况
矿区运输车辆行驶在结构化道路,即普通公路,车辆侧翻一般是由于高速转弯过程中横向加速度过大造成,故将这种情况标记为转向行驶工况,侧翻指标为横向加速度ay;
2)非结构化道路复杂工况
矿区运输车辆行驶在非结构化道路,特别是露天矿区不平坦的道路,车速一般比较慢,车辆侧翻由多种因素造成,将其分解如下:
2.1)矿区环境直行越障
当造成车辆侧翻的原因主要是单边越过较高的障碍物照成的,将这种情况标记为单边越障工况,侧翻指标为非结构道路指标SI;
2.2)矿区环境转弯越障
当造成车辆侧翻的原因主要是单边越过障碍物和转向时车身姿态不稳定或产生了横摆力矩;将这种情况标记为单边越障工况和转向工况的结合工况,侧翻指标为横向载荷转移率LTR;
2.3)矿区环境坡度路面行驶
在连续坡度路面行驶,造成车辆侧翻的根本原因是由于车辆产生了很大的侧向加速度导致的;将这种情况标记为斜坡行驶工况,侧翻指标为非结构道路指标SI和横向加速度ay,两个指标只要有一个达到相应的阈值即触发防侧翻机制;
2.4)其它行驶情况
将其余的行驶情况标记为其他工况,侧翻指标为横向载荷转移率LTR。
其中,S4中根据不同工况下,得到的紧急决策或者防侧翻决策的具体决策行为具体为
1)结构化道路转弯工况;
当侧翻指标横向加速度ay超过标定的相应的阈值,车辆速度一般过快;情况1:当前发生侧翻危险,紧急决策采取差动制动行为,差动制动结果是车速下降同时产生一个阻止侧翻的横摆力矩;情况2:预测会发生侧翻危险,防侧翻决策采取整体降低车速行为;
2)非结构化道路复杂工况
2.1)矿区环境直行越障
将这种情况标记为单边越障工况,如果侧翻指标非结构道路指标SI超过相应的阈值,上述两种决策均采取主动转向行为;
2.2)矿区环境转弯越障
将这种情况标记为单边越障工况和转向工况的结合工况,如果侧翻指标横向载荷转移率 LTR超过相应的阈值,上述两种决策采取主动转向行为;
2.3)矿区环境坡度路面行驶
将这种情况标记为斜坡行驶工况,非结构道路指标SI和横向加速度ay只要有一个达到其相应的阈值,则上述两种决策均立即采取主动转向行为,以调整车身姿态,同时车辆减速;
2.4)其它行驶情况
将其余的行驶情况标记为其它工况,侧翻指标横向载荷转移率LTR超过相应的阈值,上述两种决策均采取车辆减速行为。
本发明的优点和积极效果在于:
1.本发明采取了多个车辆侧翻指标评价方法,将矿区运输车辆进行了多种工况分类,使得车辆侧翻指标更加符合矿区的道路环境;
2.本发明能够利用安装在车辆上的更多传感器,如视觉传感器实时检测车辆及道路环境信息,使得本发明的防侧翻控制方法有了更多的数据依据,提高侧翻危险情况的预测准确率。同时,该方法可以直接集成到已经装备了相关传感器的无人驾驶***中,通用性强。
附图说明
图1是本发明所述的控制***的控制方法流程图;
图2是现实路况中转向行驶侧翻示意图;
图3是现实路况中单边越障侧翻示意图
图4是现实路况中坡度路面侧翻示意图;
图5是现实路况中路面塌陷侧翻示意图
具体实施方式
下面将结合附图对本发明提出的一种用于矿区运输车辆防侧翻控制***及其控制方法做进一步的详细说明。
本发明提供一种用于矿区运输车辆防侧翻控制***如图1所示,该控制***的主要包括四个逻辑层:外界状态感知层、侧翻模型实时计算层、车辆防侧翻决策层和防侧翻执行层。该矿区运输车辆防侧翻控制方法尤其适用于已经集成了无人驾驶***的矿区运输车辆。
外界状态感知层包括方向盘角度传感器、车身侧倾角传感器、横向加速度传感器、车速传感器和车载摄像头。其中实时的车身倾角数据和横向(侧向)加速度数据直接有车辆的IMU (惯性导航单元)得到,车载摄像头数据可以使用无人驾驶车前部视觉摄像头和驾驶员行为检测摄像头。
侧翻模型实时计算层包括针对工况辨识模块和侧翻模型指标计算模块。
车辆防侧翻决策层主要包括对于当前与未来侧翻指标与阈值的比较判断并且给出适当的决策。
防侧翻执行层包括主动转向控制模块、主动转向执行机构、差动制动控制模型和差动制动执行机构。
进一步,结合图1,用于矿区运输车辆防侧翻控制***的控制方法主要流程如下:
第一步:车辆外界状态感知的传感器数据传输至车辆的中央处理器(一般为车辆无人驾驶***计算中心),无人驾驶计算中心对车辆的横向加速度数据、侧倾角数据、侧倾角速度数据、车速数据、转向角数据和车辆前方图像数据等进行预处理、滤波等得到实时最优值。
第二步:车辆无人驾驶***计算中心通过诸多传感器数据融合处理,对当前的车辆行驶工况分类,将当前的车辆工况进行时间域上的时段划分,每个时段进行行驶工况分类,分类标签主要有:斜坡行驶、转向行驶、单边越障行驶和其它。
第三步:依据行驶工况选择合适的侧翻指标,计算出对应的侧翻指标值,本发明采取的三个侧翻指标公式如下:
A)横向加速度ay:由横向加速度传感器直接提供;横向加速度的阈值aycri由特定车型试验提前标定。
B)横向载荷转移率LTR:
公式中,ay为车辆重心处的横向加速度;h为质心到侧倾中心的距离;hRC为侧倾中心高度;d为轮距;θ为簧载质量的侧倾角。
C)非结构道路指标SI:
公式中,θ为簧载质量的侧倾角;为侧倾角速度;θcri为侧翻时临界侧倾角;为侧翻时临界侧倾角速度;当SI=0代表车辆失稳,当SI=1时代表车辆处于最稳定状态,SI越大车辆稳定性越好。侧翻时临界侧倾角和侧翻时临界侧倾角速度由特定车型试验提前标定。
结合矿区运输车辆行驶工况,选取合适的侧翻指标进行侧翻风险性的评价,具体策略如下:
1)结构化道路转弯工况
矿区运输车辆行驶在结构化道路,即普通公路,车辆侧翻一般是由于高速转弯过程中横向加速度过大造成,如图2所示,这种情况标记为转向工况,侧翻指标为——横向加速度ay。
2)非结构化道路复杂工况
矿区运输车辆行驶在非结构化道路,特别是露天矿区不平坦的道路,车速一般比较慢,车辆侧翻由多种因素造成,本发明将其分解如下:
2.1)矿区环境直行越障
矿区运输车辆在露天矿区不平坦的道路行驶时会遇到各种不同形状和不同尺寸的障碍,在实际分析中不可能全部列举,造成车辆侧翻的原因主要是单边越过较高的障碍物照成的,如图3所示。本发明将这种情况标记为单边越障工况,侧翻指标为——非结构道路指标SI。
2.2)矿区环境转弯越障
这种情况造成车辆侧翻的原因主要是单边越过障碍物和转向时车身姿态不稳定或产生了横摆力矩。本发明将这种情况标记为单边越障工况和转向工况,侧翻指标为——横向载荷转移率LTR。
2.3)矿区环境坡度路面行驶
在连续坡度路面行驶如图4所示,车辆侧翻原因之一是坡度过大,行驶时车辆的质心侧倾;原因之二是车辆在侧向滑移过程中车轮侧面遇到障碍,下车体在障碍物作用下停止滑移,上车体在惯性力作用下继续运动,导致车辆发生侧翻,根本原因是由于车辆产生了很大的侧向加速度导致的,整个过程车身不一定很高。本发明将这种情况标记为斜坡行驶,侧翻指标为——非结构道路指标SI和横向加速度ay。两个指标只要有一个达到阈值即触发防侧翻机制。
2.4)其它行驶情况
矿区环境下运输车辆面对的路况较复杂,不可能一一对车辆进行工况划分及行驶时间段的工况标注,尤其是其中一些情况是无法主动干预的,如图5所示是一侧路面塌陷或路面土质松软的车辆侧翻示意图。本发明将其余的工况标记为其它,侧翻指标为横向载荷转移率LTR。
第四步:比较当前的侧翻指标值与通过理论、试验标定的阈值。如果超过阈值,当前有发生侧翻危险,进行紧急决策;如果未超过阈值,针对侧翻指标通过侧翻指标预测模块的模型预测方法进行未来1到2秒的预测,得到预测的未来侧翻指标,进而判断发生侧翻的可能,如果有侧翻可能采取防侧翻决策,如果没有继续返回第一步执行监测。
具体的,按照第二步中的划分的不同工况下采取以下的紧急决策或者防侧翻决策:
1)结构化道路转弯工况
当侧翻指标横向加速度ay超过标定的阈值,车辆速度一般过快。情况1:当前发生侧翻危险,紧急决策采取差动制动行为,差动制动结果是车速下降同时产生一个阻止侧翻的横摆力矩;情况2:预测会发生侧翻危险,采取整体降低车速行为。一定不能采取主动转向行为,这会改变驾驶员的操作意图,特别是车辆在高速转弯过程中突然向相反方向主动转向时,在抑制失稳的同时极可能导致二次事故发生。
2)非结构化道路复杂工况
2.1)矿区环境直行越障
本发明将这种情况标记为单边越障工况,如果侧翻指标非结构道路指标SI超过阈值,采取主动转向行为。
2.2)矿区环境转弯越障
本发明将这种情况标记为单边越障工况和转向工况,如果侧翻指标横向载荷转移率LTR 超过阈值,采取主动转向行为。
2.3)矿区环境坡度路面行驶
本发明将这种情况标记为斜坡行驶,非结构道路指标SI和横向加速度ay只要有一个达到阈值立即采取主动转向行为,以调整车身姿态,同时车辆减速。
2.4)其它行驶情况
本发明将其余的工况标记为其它,侧翻指标横向载荷转移率LTR超过阈值,采取车辆减速行为。
第五步:依据第四步输出的紧急决策或防侧翻决策任务,控制车辆执行主动转向或差动制动行为。
上述仅为本发明较佳的具体实施方式,本发明的保护范围以权利要求书的保护范围为准。
Claims (4)
1.一种用于矿区运输车辆防侧翻控制***,其特征在于,包括外界状态感知层、侧翻模型实时计算层、车辆防侧翻决策层和防侧翻执行层;
所述外界状态感知层包括方向盘角度传感器、车身侧倾角传感器、横向加速度传感器、车速传感器和车载摄像头;
所述侧翻模型实时计算层包括针对不同工况进行识别的工况辨识模块和侧翻模型指标计算模块;
所述车辆防侧翻决策层主要包括对于当前侧翻指标与阈值比较判断后进行决策的紧急决策模块,基于上述比较结果进行预测的侧翻指标预测模块,以及将基于所述侧翻指标预测模块预测的未来侧翻指标与阈值的比较判断,并且给出适当的决策的防侧翻决策模块;
所述防侧翻执行层包括主动转向控制模块、主动转向执行机构、差动制动控制模型和差动制动执行机构。
2.基于权利要求1所述一种用于矿区运输车辆防侧翻控制***的控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1:所述车辆外界状态感知的传感器数据传输至车辆控制器的中央处理器进行数据处理;
S2:所述中央处理器通过多个传感器数据对当前的车辆行驶工况分类,具体分为:斜坡行驶、转向行驶、单边越障行驶和其它;
S3:依据上述行驶工况选择合适的侧翻指标,计算出对应的侧翻指标值,所述侧翻指标有3个,具体计算公式如下:
A)横向加速度ay:由横向加速度传感器直接提供;
B)横向载荷转移率LTR:
公式中,ay为车辆重心处的横向加速度;h为质心到侧倾中心的距离;hRC为侧倾中心高度;d为轮距;θ为簧载质量的侧倾角;
C)非结构道路指标SI:
S4:比较当前的侧翻指标值与通过理论和试验设定的阈值,如果超过所述阈值,当前有发生侧翻危险,通过紧急决策模块进行紧急决策下的防侧翻执行S5;如果未超过阈值,针对侧翻指标通过侧翻指标预测模块的模型预测方法进行未来1到2秒的预测,得到预测的未来侧翻指标,与上述阈值进行比较,进而判断发生侧翻的可能,如果超过阈值,即有侧翻可能通过防侧翻决策模块进行防侧翻决策下的防侧翻执行S5,如果没有侧翻的可能,则继续执行S1;
S5:依据S4紧急决策或防侧翻决策任务,执行车辆当前工况下合适的防侧翻动作,控制车辆执行主动转向或差动制动行为。
3.根据权利要求2所述的一种用于矿区运输车辆防侧翻控制***的控制方法,其特征在于,S3中,针对不同的工况匹配不同的侧翻指标,具体为:
1)结构化道路转弯工况
矿区运输车辆行驶在结构化道路,即普通公路,车辆侧翻一般是由于高速转弯过程中横向加速度过大造成,将这种情况标记为转向行驶工况,侧翻指标为横向加速度ay;
2)非结构化道路复杂工况
矿区运输车辆行驶在非结构化道路,特别是露天矿区不平坦的道路,车速一般比较慢,车辆侧翻由多种因素造成,将其分解如下:
2.1)矿区环境直行越障
此时造成车辆侧翻的原因主要是单边越过较高的障碍物照成的,将这种情况标记为单边越障工况,侧翻指标为非结构道路指标SI;
2.2)矿区环境转弯越障
此时造成车辆侧翻的原因主要是单边越过障碍物和转向时车身姿态不稳定或产生了横摆力矩;这种情况标记为单边越障工况和转向工况的结合工况,侧翻指标为横向载荷转移率LTR;
2.3)矿区环境坡度路面行驶
在连续坡度路面行驶,此时造成车辆侧翻的原因是由于车辆产生了很大的侧向加速度导致的;将这种情况标记为斜坡行驶,侧翻指标为非结构道路指标SI和横向加速度ay,两个指标只要有一个达到相应阈值即触发防侧翻机制;
2.4)其它行驶情况
将其余的行驶情况标记为其它工况,侧翻指标为横向载荷转移率LTR。
4.根据权利要求2或3所述的一种用于矿区运输车辆防侧翻控制***的控制方法,其特征在于,S4中根据不同工况下,得到的紧急决策或者防侧翻决策的具体决策行为具体为:
1)结构化道路转弯工况;
将这种情况标记为转向行驶工况,当侧翻指标横向加速度ay超过标定的相应的阈值,车辆速度一般过快;情况1:当前发生侧翻危险,紧急决策采取差动制动行为,差动制动结果是车速下降同时产生一个阻止侧翻的横摆力矩;情况2:预测会发生侧翻危险,防侧翻决策采取整体降低车速行为;
2)非结构化道路复杂工况
2.1)矿区环境直行越障
将这种情况标记为单边越障工况,如果侧翻指标非结构道路指标SI超过相应的阈值,上述两种决策均采取主动转向行为;
2.2)矿区环境转弯越障
将这种情况标记为单边越障工况和转向工况的结合工况,如果侧翻指标横向载荷转移率LTR超过相应的阈值,上述两种决策采取主动转向行为;
2.3)矿区环境坡度路面行驶
将这种情况标记为斜坡行驶工况,非结构道路指标SI和横向加速度ay只要有一个达到其相应的阈值,则上述两种决策均立即采取主动转向行为,以调整车身姿态,同时车辆减速;
2.4)其它行驶情况
将其余的行驶情况标记为其它工况,侧翻指标横向载荷转移率LTR超过相应的阈值,上述两种决策均采取车辆减速行为。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010934038.1A CN112141080B (zh) | 2020-09-08 | 2020-09-08 | 一种用于矿区运输车辆防侧翻控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010934038.1A CN112141080B (zh) | 2020-09-08 | 2020-09-08 | 一种用于矿区运输车辆防侧翻控制方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112141080A true CN112141080A (zh) | 2020-12-29 |
CN112141080B CN112141080B (zh) | 2022-02-15 |
Family
ID=73890822
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010934038.1A Active CN112141080B (zh) | 2020-09-08 | 2020-09-08 | 一种用于矿区运输车辆防侧翻控制方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112141080B (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115973131A (zh) * | 2023-03-20 | 2023-04-18 | 上海伯镭智能科技有限公司 | 一种矿区无人驾驶车辆预防翻车方法和相关装置 |
CN117311243A (zh) * | 2023-11-28 | 2023-12-29 | 中煤科工机器人科技有限公司 | 用于煤矿机器人的车辆姿态监控预警*** |
CN117541066A (zh) * | 2024-01-09 | 2024-02-09 | 巨野金牛车业有限公司 | 一种自卸半挂车侧翻评价指标及评价方法 |
CN117576691A (zh) * | 2024-01-17 | 2024-02-20 | 泰安万川电器设备有限公司 | 一种基于深度学习的有轨矿车调度方法及*** |
Citations (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2304545A1 (en) * | 2000-04-11 | 2001-10-11 | Bibhuti Bhusan Bardhan | Anti-rollover device |
CN1603184A (zh) * | 2003-09-30 | 2005-04-06 | 三菱扶桑卡客车株式会社 | 车辆的倾翻抑制控制装置 |
US20050154512A1 (en) * | 2004-01-08 | 2005-07-14 | Schubert Peter J. | Vehicle rollover detection and method of anticipating vehicle rollover |
US20050216154A1 (en) * | 2004-03-23 | 2005-09-29 | Lehmann Kurt S | Active rollover protection |
WO2006013645A1 (ja) * | 2004-08-06 | 2006-02-09 | Hitachi, Ltd. | 車両姿勢制御装置および方法 |
JP2007126015A (ja) * | 2005-11-04 | 2007-05-24 | Advics:Kk | 車両の重心位置横加速度取得装置、及び車両の運動制御装置 |
US20070162204A1 (en) * | 2006-01-12 | 2007-07-12 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Enhanced roll stability indicator for vehicle rollover control |
EP1820701A1 (de) * | 2006-02-21 | 2007-08-22 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zur Ansteuerung von Überrollschutzmitteln in einem Fahrzeug |
US20080281482A1 (en) * | 2007-05-07 | 2008-11-13 | Gm Global Technology Operations, Inc. | System for estimating vehicle states for rollover reduction |
WO2009027790A1 (en) * | 2007-08-27 | 2009-03-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle behavior control apparatus |
CN101870291A (zh) * | 2005-05-27 | 2010-10-27 | 丰田自动车株式会社 | 车辆脱离防止装置 |
US20120130612A1 (en) * | 2010-11-24 | 2012-05-24 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Control apparatus for vehicle |
US20120313769A1 (en) * | 2011-06-08 | 2012-12-13 | Msi Defense Solutions, Llc | Rollover warning system for a vehicle |
CN103661366A (zh) * | 2012-09-18 | 2014-03-26 | 财团法人车辆研究测试中心 | 车辆弯道翻覆预防***及其方法 |
US20160068166A1 (en) * | 2013-05-02 | 2016-03-10 | GM Global Technology Operations LLC | Integrated bank and roll estimation using a three-axis inertial-measuring device |
CN106080553A (zh) * | 2016-07-13 | 2016-11-09 | 南京航空航天大学 | 一种融合车速变化的四轮转向汽车防侧翻控制***及方法 |
CN106875510A (zh) * | 2017-02-14 | 2017-06-20 | 吉林大学 | 一种车辆侧翻预警方法和*** |
US20170313304A1 (en) * | 2016-04-27 | 2017-11-02 | Subaru Corporation | Travel control device for vehicle |
CN108099919A (zh) * | 2017-11-09 | 2018-06-01 | 珠海格力电器股份有限公司 | 车辆防侧翻预警方法、装置、存储介质及车辆 |
CN108162955A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-06-15 | 长沙理工大学 | 一种具有时滞补偿功能的车辆主动防侧翻控制***及方法 |
CN108394406A (zh) * | 2018-04-17 | 2018-08-14 | 五邑大学 | 基于感知载荷和主动制动的重型车防侧翻预警*** |
US20180304884A1 (en) * | 2015-10-13 | 2018-10-25 | Knorr-Bremse Systeme Fuer Nutzfahrzeuge Gmbh | Method for predctive rollover prevention of a vehicle |
CN109085822A (zh) * | 2018-07-04 | 2018-12-25 | 北京踏歌智行科技有限公司 | 矿用无人驾驶车辆的方法和装置 |
CN109649376A (zh) * | 2017-10-11 | 2019-04-19 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 一种防侧翻主动干预控制方法和*** |
CN109649377A (zh) * | 2017-10-11 | 2019-04-19 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 侧翻预警控制方法和*** |
CN110103950A (zh) * | 2019-04-29 | 2019-08-09 | 华南理工大学 | 一种基于电动助力转向装置的车辆防侧翻***及控制方法 |
CN110775046A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-02-11 | 浙江万安科技股份有限公司 | 一种车辆防侧翻控制***和防侧翻控制方法 |
CN110962841A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-04-07 | 重庆长安工业(集团)有限责任公司深圳分公司 | 车辆控制方法及相关产品 |
-
2020
- 2020-09-08 CN CN202010934038.1A patent/CN112141080B/zh active Active
Patent Citations (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2304545A1 (en) * | 2000-04-11 | 2001-10-11 | Bibhuti Bhusan Bardhan | Anti-rollover device |
CN1603184A (zh) * | 2003-09-30 | 2005-04-06 | 三菱扶桑卡客车株式会社 | 车辆的倾翻抑制控制装置 |
US20050154512A1 (en) * | 2004-01-08 | 2005-07-14 | Schubert Peter J. | Vehicle rollover detection and method of anticipating vehicle rollover |
US20050216154A1 (en) * | 2004-03-23 | 2005-09-29 | Lehmann Kurt S | Active rollover protection |
WO2006013645A1 (ja) * | 2004-08-06 | 2006-02-09 | Hitachi, Ltd. | 車両姿勢制御装置および方法 |
CN101870291A (zh) * | 2005-05-27 | 2010-10-27 | 丰田自动车株式会社 | 车辆脱离防止装置 |
JP2007126015A (ja) * | 2005-11-04 | 2007-05-24 | Advics:Kk | 車両の重心位置横加速度取得装置、及び車両の運動制御装置 |
US20070162204A1 (en) * | 2006-01-12 | 2007-07-12 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Enhanced roll stability indicator for vehicle rollover control |
EP1820701A1 (de) * | 2006-02-21 | 2007-08-22 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zur Ansteuerung von Überrollschutzmitteln in einem Fahrzeug |
US20080281482A1 (en) * | 2007-05-07 | 2008-11-13 | Gm Global Technology Operations, Inc. | System for estimating vehicle states for rollover reduction |
WO2009027790A1 (en) * | 2007-08-27 | 2009-03-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle behavior control apparatus |
US20120130612A1 (en) * | 2010-11-24 | 2012-05-24 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Control apparatus for vehicle |
US20120313769A1 (en) * | 2011-06-08 | 2012-12-13 | Msi Defense Solutions, Llc | Rollover warning system for a vehicle |
CN103661366A (zh) * | 2012-09-18 | 2014-03-26 | 财团法人车辆研究测试中心 | 车辆弯道翻覆预防***及其方法 |
US20160068166A1 (en) * | 2013-05-02 | 2016-03-10 | GM Global Technology Operations LLC | Integrated bank and roll estimation using a three-axis inertial-measuring device |
US20180304884A1 (en) * | 2015-10-13 | 2018-10-25 | Knorr-Bremse Systeme Fuer Nutzfahrzeuge Gmbh | Method for predctive rollover prevention of a vehicle |
US20170313304A1 (en) * | 2016-04-27 | 2017-11-02 | Subaru Corporation | Travel control device for vehicle |
CN106080553A (zh) * | 2016-07-13 | 2016-11-09 | 南京航空航天大学 | 一种融合车速变化的四轮转向汽车防侧翻控制***及方法 |
CN106875510A (zh) * | 2017-02-14 | 2017-06-20 | 吉林大学 | 一种车辆侧翻预警方法和*** |
CN109649377A (zh) * | 2017-10-11 | 2019-04-19 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 侧翻预警控制方法和*** |
CN109649376A (zh) * | 2017-10-11 | 2019-04-19 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 一种防侧翻主动干预控制方法和*** |
CN108099919A (zh) * | 2017-11-09 | 2018-06-01 | 珠海格力电器股份有限公司 | 车辆防侧翻预警方法、装置、存储介质及车辆 |
CN108162955A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-06-15 | 长沙理工大学 | 一种具有时滞补偿功能的车辆主动防侧翻控制***及方法 |
CN108394406A (zh) * | 2018-04-17 | 2018-08-14 | 五邑大学 | 基于感知载荷和主动制动的重型车防侧翻预警*** |
CN109085822A (zh) * | 2018-07-04 | 2018-12-25 | 北京踏歌智行科技有限公司 | 矿用无人驾驶车辆的方法和装置 |
CN110103950A (zh) * | 2019-04-29 | 2019-08-09 | 华南理工大学 | 一种基于电动助力转向装置的车辆防侧翻***及控制方法 |
CN110775046A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-02-11 | 浙江万安科技股份有限公司 | 一种车辆防侧翻控制***和防侧翻控制方法 |
CN110962841A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-04-07 | 重庆长安工业(集团)有限责任公司深圳分公司 | 车辆控制方法及相关产品 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
ANONYMOUS: "《IP.COM非专利全文库》", 21 June 2003, IP.COM * |
李志鹏等: "客车行驶侧翻安全性控制研究", 《计算机仿真》 * |
赵丁选等: "重型载运车辆底盘集成控制研究综述", 《燕山大学学报》 * |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115973131A (zh) * | 2023-03-20 | 2023-04-18 | 上海伯镭智能科技有限公司 | 一种矿区无人驾驶车辆预防翻车方法和相关装置 |
CN117311243A (zh) * | 2023-11-28 | 2023-12-29 | 中煤科工机器人科技有限公司 | 用于煤矿机器人的车辆姿态监控预警*** |
CN117311243B (zh) * | 2023-11-28 | 2024-02-27 | 中煤科工机器人科技有限公司 | 用于煤矿机器人的车辆姿态监控预警*** |
CN117541066A (zh) * | 2024-01-09 | 2024-02-09 | 巨野金牛车业有限公司 | 一种自卸半挂车侧翻评价指标及评价方法 |
CN117541066B (zh) * | 2024-01-09 | 2024-03-29 | 巨野金牛车业有限公司 | 一种自卸半挂车侧翻评价指标及评价方法 |
CN117576691A (zh) * | 2024-01-17 | 2024-02-20 | 泰安万川电器设备有限公司 | 一种基于深度学习的有轨矿车调度方法及*** |
CN117576691B (zh) * | 2024-01-17 | 2024-03-29 | 泰安万川电器设备有限公司 | 一种基于深度学习的有轨矿车调度方法及*** |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112141080B (zh) | 2022-02-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112141080B (zh) | 一种用于矿区运输车辆防侧翻控制方法 | |
CN112373477B (zh) | 自动驾驶***的冗余控制方法、自动驾驶***、汽车、控制器及计算机可读存储介质 | |
US8209090B2 (en) | Method and device for performing a collision avoidance maneuver | |
CN103171554B (zh) | 利用侧方和后方传感器控制车辆间距离的***和方法 | |
EP3176666B1 (en) | System and method for predicting behaviors of detected objects | |
CN109334564B (zh) | 一种防碰撞的汽车主动安全预警*** | |
US9321458B2 (en) | Sliding mode trajectory voting strategy module and driving control system and method thereof | |
CN105711588A (zh) | 一种车道保持辅助***和车道保持辅助方法 | |
CN109131312A (zh) | 一种智能电动汽车acc/esc集成控制***及其方法 | |
CN116390879B (zh) | 用于避免即将发生的碰撞的***和方法 | |
US11292479B2 (en) | Method and system for assisting a driver in the event of a road departure | |
CN110239556B (zh) | 一种驾驶员即时操控能力感知方法 | |
CN112158204B (zh) | 一种l2级自动驾驶车辆接管报警***及方法 | |
US11891059B2 (en) | System and methods of integrating vehicle kinematics and dynamics for lateral control feature at autonomous driving | |
Rahimi et al. | A review of essential technologies for autonomous and semi-autonomous articulated heavy vehicles | |
CN115892063A (zh) | 一种无人驾驶商用车路况监控及应对方法 | |
DE102020202627A1 (de) | Anpassen einer Parametrisierung von Algorithmen für eine Sensordatenfusion | |
Lai et al. | Simulation analysis of automatic emergency braking system under constant steer conditions | |
CN112874515B (zh) | 利用驾驶姿态对驾驶辅助***进行安全提醒的***和方法 | |
Laurenza et al. | Car collision avoidance with velocity obstacle approach: Evaluation of the reliability and performace of the collision avoidance maneuver | |
CN209921295U (zh) | 一种横纵向车道中心保持*** | |
CN115892061A (zh) | 一种基于v2i的高风险路段纵向决策控制方法、车辆、计算机及存储介质 | |
Yakub et al. | Explicit controller of a single truck stability and rollover mitigation | |
CN107757612A (zh) | 一种车辆高低路面驾驶辅助方法及装置 | |
Zhang et al. | A typical blind spot danger pre-warning method of heavy truck under turning right condition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |