概率融合的抗侧翻智能主动悬架控制研究

为了提升高质心车辆的侧倾稳定性和平顺性,降低车辆侧翻事故造成的伤亡率,提出一种基于概率融合隶属度函数构建理论的侧翻工况预测和控制方法。首先,通过采集车辆侧翻工况数据,选取车辆状态变量,基于影响权重确定与车辆侧翻相关的关键影响因子。其次,根据时间序列对数据进行时间片段划分,设计动态贝叶斯预测网络,对下一时间片段内车辆侧翻概率进行预测。最后,根据车辆性能参数与控制器参数的映射规则,建立概率融合的Takagi-Sugeno(T-S)模糊隶属度函数,设计车辆主动悬架抗侧翻鲁棒控制器。CARSIM/Simulink联合仿真结果表明,与被动悬架、半主动悬架、多目标控制主动悬架相比,所提方法可以平稳且高效地防止车辆侧翻,提升车辆行驶的安全性。

轮毂电机驱动电动汽车4WS和DYC协调控制

为了提高轮毂电机驱动电动汽车的路径跟踪能力和操纵稳定性,本文针对主动四轮转向系统(4WS)和直接横摆力矩控制系统(DYC)提出一种新型的协调控制策略。首先,综合考虑车辆的路径跟踪性能和操纵稳定性,建立一种共享转向控制模型,并在此基础上提出基于非合作Nash博弈的4WS控制策略。其次,为了提高危险行驶工况下的车辆侧向稳定性,基于质心侧偏角相平面将车辆状态划分为稳定区域、过渡区域和失稳区域,并分区域建立DYC控制器。再次,为了实现后轮转向与直接横摆力矩的协同控制,建立基于模糊神经网络的ARS/DYC协调控制器。最后,利用CarSim/Simulink联合仿真平台和硬件在环平台,分别进行双移线工况下的试验验证。研究结果表明,所提出的控制策略能够有效地提高车辆在极端行驶工况下的路径跟踪精度和操纵稳定性能。

考虑道路因素的智能车辆纵向运动决策与控制研究

针对智能车辆纵向运动时的交通道路适应性问题,考虑路面附着系数和前车运动速度等因素,研究了智能车辆纵向运动决策与控制方法。基于车头时距的纵向运动决策方法,建立不同驾驶行为的目标车速模型,运用变论域模糊推理算法设计了目标加速度模型。基于纵向动力学模型,运用自适应反演滑模控制算法建立了驱动控制器和制动控制器。对高附着系数路面和低附着系数路面的行驶工况进行仿真试验验证,结果表明,在不同的附着系数路面和前车变速行驶条件下,智能车辆能实时、合理地决策目标车速和目标加速度,实现安全、高效、稳定的跟驰。

公安民警处置涉伤类警情存在的问题及对策

近年来,我国学者在处置涉伤类警情领域的研究取得了丰硕的成果。通过梳理国内涉伤类警情的研究成果,我们发现公安机关在受立案流程、现场收集证人证言、执法监督方面还存在一些问题,制约我国涉伤类警情的处理,亟待我们解决。一、涉伤类警情概述(一)涉伤类警情的概念及特点1.概念。涉伤类警情从性质上可以分为两种:一种是行为人对被害人的身体健康造成轻、重伤害的警情,此类警情与刑事案件挂钩.

基于Backstepping和LQG算法的车辆主动悬架控制研究

针对忽略作动器实际动作及液压系统参数造成目前主动悬架模型精确性低的缺陷,根据液压系统原理,建立包含液压系统参数在内的主动悬架模型.分析LQG控制的原理,确定车身加速度、悬架动挠度、车轮动位移的加权系数矩阵,并以此实现主动悬架LQG控制.采用高低通滤波器对控制信号进行优化,并引入Backstepping(反演控制)对车身加速度、悬架动挠度进行控制.对包含作动器液压系统参数的主动悬架精确模型进行SIMULINK仿真,并将仿真结果进行对比.结果表明,主动悬架LQG控制和Backstepping控制通过主动作动器的能量消耗,有效地提高了车辆的操纵稳定性和乘坐舒适性.

主动悬架LQG控制及其液压参数研究

针对忽略作动器实际动作及液压系统参数造成目前的主动悬架模型精确性低的缺陷,结合液压原理,建立包含液压系统参数在内的主动悬架模型。通过分析LQG控制的原理及优点,确定车身加速度、悬架动挠度、车轮动位移的加权系数矩阵,以实现主动悬架的LQG控制。将SIMULINK仿真结果与被动悬架、主动悬架PID控制进行对比,并通过LQG控制模型及被动悬架模型,对系统进行频域分析。以LQG控制仿真试验为基础,对主动悬架耗能进行了研究。结果表明,包括液压系统参数在内的主动悬架LQG控制优化了传统主动悬架模型,车身加速度及车轮动位移参数较PID控制降低了40%以上,可提高车辆的操纵稳定性和乘坐舒适性,特别是在系统的一阶固有频率处,拥有更好的减振效果。能耗仿真计算结果表明,选用衔铁质量小、衔铁组件刚度小的比例电磁铁,可以有效降低系统耗能30%以上,但减振效果会有所降低。

降低汽车附着率方法研究——以陕汽SX3255BM294型奥龙自卸车为例

为了解决载重汽车通过恶劣道路时因附着率导致车辆动力性无法完全发挥的问题,文章基于车辆加速上坡的受力分析,得出附着率的计算方法。通过MATLAB模拟质心位置改变对附着率的影响,得到陕汽SX3255BM294型车辆的质心水平、垂直位移与附着率关系。采用改装分割式车厢方法,用MATLAB计算得到分割式箱体分割处最佳位置在距离前轴1 799.3 mm左右,并求得改变分割式箱体装载质量分布,即将质心位置向后移动193 mm,附着率比未改装之前降低至少7.4%。研究表明:分割式箱体可以通过质心的转移,降低附着率,有效地提升载重汽车在复杂道路上的动力性。

分割式箱体对汽车附着率降低的研究

为了解决载重汽车通过恶劣道路时由于附着率过低导致的车辆动力性无法完全发挥的问题，基于车辆加速上坡的受力分析，得出附着率的计算方法。通过MATLAB模拟质心位置改变对附着率的影响，得到陕汽SX3255BM294的质心水平、垂直位移与附着率关系。通过改装分割武车厢，用MATLAB计算得到分割式箱体分割处最佳位置在距离前轴1799．3mm左右。并求得分割式箱体将装载质量分部改变后质心位置向后移动了193ram．相比未改装之前附着率降低了至少7．4％。研究表明，分割式箱体可以通过质心的转移，降低附着率，从而有效地提升载重汽车在复杂道路上的动力性。

主动转向系统的传动比研究

分析主动转向系统(active front steering system,AFS)传动机构的工作原理,建立AFS传动机构的数学模型,根据汽车二自由度模型确定汽车的系统稳态横摆角速度增益曲线,选取合适的系统横摆角速度增益值设计转向传动比曲线以及转向轴叠加角曲面,建立装备AFS整车的联合仿真模型,依据转向轴叠加角曲面控制转角电机实现转向系统的主动转向。仿真结果表明:AFS传动比曲线设计方法合理有效。

基于试验的重卡车门模态分析

对车门动态特性进行分析,通过改变某些局部结构,提高整车的NVH性能。得到怠速工况下主要激励频率在30Hz左右,车门的第一阶固有频率在27左右,没有避开发动机的主激励频率。窗口部位二阶振型刚度较弱,会影响到玻璃的升降和车门的密封性。每一阶的振型图上都能看出车门外板的刚度弱,可以采用加强板或者添加加强材料的方法,来增强局部刚度。

基于HyperMesh的重型卡车车门优化

本文以某重型卡车车门为研究对象,在CATIA中建立车门的三维模型,导入HyperMesh中进行模型的简化和网格划分,在自由状态下对车门进行模态分析,对车门进行扭转刚度与下垂刚度等分析。并利用HyperMesh对车门结构进行参数修改和设计,以一阶固有频率为优化目标,以四种工况下的扭转刚度为约束,在车门质量不过度增大的情况下,提高扭转刚度及一阶频率。经过比较分析,得出改进方案,并计算分析了改进后车门的模态特性,为车门的改进设计提供了理论依据。

健康的长期减贫效应——基于中国新型农村合作医疗政策的评估

基于新型农村合作医疗制度的改革,本文意在评估健康改善的长期减贫效应。使用中国健康与营养调查1997—2015年的面板数据,利用模糊断点回归设计方法,分别从健康状况、医疗选择、收入、消费四个角度,对新型农村合作医疗的实施效果进行了分析。研究发现,相对短期来看,新型农村合作医疗政策在长期显著地提升了农民对自身健康的重视与对医疗保险的理解程度,通过提高投资、减少健康冲击下的儿童辍学、提高居民收入、降低医疗支出等渠道显著地改善了中国农村的因病致贫现象。

按绩效支付在糖尿病患者健康管理中的应用现状

糖尿病是一种遗传和环境因素共同作用下引起的代谢性疾病[1],中国成人居民的糖尿病总标准化患病率已达到12.8%,其中2型糖尿病占比90%,且呈显著上升趋势[2]。由于患病率高、并发症风险大、长期疾病管理难,糖尿病健康教育和防治管理已成为目前我国基本公共卫生服务项目的重要内容[3]。国际糖尿病联盟(International Diabetes Federation,IDF)也呼吁各国优先考虑糖尿病的护理与控制,并制定多部门合作政策[4]。在此情况下,各国学者对糖尿病健康管理模式与策略进行了广泛探索,但传统的慢性病健康管理模式更关注糖尿病患者单次就诊时血糖管理的即时效果,使得管理过程碎片化[5]。按绩效支付作为一种长期健康管理战略,最早在糖尿病患者中应用[6],且已在多个国家和地区广泛实施,取得了良好的效果[7]。本文梳理了国内外按绩效支付在糖尿病患者健康管理中的应用情况,旨在为我国医疗卫生系统绩效改革、进一步提高糖尿病患者健康服务质量提供参考。

居家老年人跌倒检测技术的应用进展

跌倒是导致老年人受伤和死亡的主要原因之一。文章对居家老年人跌倒检测技术进行分析,综述了可穿戴式、基于外围感受器、基于视觉图像等常用居家老年人跌倒检测技术的应用原理、形式、优势与不足,并从技术研发、应用和系统整合的角度提出展望,旨在为居家老年人跌倒管理提供参考。

基于观众需求谈博物馆线上服务体验的优化

2020年,线上服务成为博物馆发展的重要趋势,全球各地的博物馆不约而同加快了博物馆线上服务的发展进程,展示出博物馆线上服务在博物馆公共文化服务方面的优势和活力。5G、云计算、VR等一系列新技术的发展,为博物馆线上服务的发展提供了良好平台,国内外多家博物馆纷纷加入线上服务的浪潮,开启了云展览、直播讲解、线上培训、社交互动等活动。本文采用问卷调查法对部分博物馆线上观众进行调研,了解观众对于博物馆线上发展模式的需求,并结合国内外博物馆线上发展的现状,发现博物馆线上服务存在问题,根据研究结果,探寻未来博物馆线上发展的方向,为日后博物馆线上服务的发展提供参考依据,在博物馆线上服务模式逐渐常态化的实践中,助其进一步优化,更加适应社会需求。

基于SVM的车辆识别技术

车辆识别技术本身存在着识别难度大、识别结果精度低等问题,本文提出一种基于统计模式识别理论的车辆识别方法,利用非线性支持向量机(SVM)对目标车辆进行识别。首先,该算法通过车载CCD摄像头采集自车前后方车辆的图像信息,对所采集到的图像进行小波去噪以及图像二值化处理,剔除噪声干扰。通过坐标变换使图像中车辆跟实车建立一一对应关系,进而对目标车辆进行准确定位;其次,对处理后的图像进行8×8网格划分,将各网格内满足要求的像素点数跟网格内总像素点数的比值作为每个网格输出值(0,1)的唯一判定条件,将每一行网格输出值的总和作为特征向量的元素。以遗传算法为搜索模式,采用交叉验证技术确定SVM的最佳参数组合,最后将自车前后方10—20m内车辆作为训练样本对模型进行训练和测试;并用ROC曲线(受试者工作特征曲线)对模型进行评价。

基于滤波技术的非线性Backstepping主动悬架控制

为了提升车辆的乘坐舒适性,降低在恶劣道路环境下悬架撞击限位块的概率,建立七自由度非线性主动悬架模型,采用滤波技术对主动悬架控制器进行优化研究。构建线性滤波Backstepping主动悬架控制器,对其进行零动态特性分析,以保证系统的稳定性。针对此类控制器不能调节低通带宽从而无法实现根据车辆运行工况对控制目标进行调整的缺陷,构建滤波参数可调的非线性滤波控制器,通过对低通范围的自适应调节,实现对悬架动挠度及车身加速度均衡控制。通过对正弦路面和随机路面进行仿真分析,对比研究自适应滤波、线性滤波主动悬架及被动悬架加速度参数及右前车轮悬架动挠度,分析其对车辆舒适性和操纵稳定性的影响。研究结果表明:在小激励时基于线性滤波及非线性滤波的主动悬架减振效果相似,相比被动悬架可以将加速度参数降低80%以上;在大激励极限工况时,线性滤波控制器对加速度参数的改善更加显著,而非线性滤波控制器降低了悬架动挠度。对比车轮动位移参数可知,主动悬架2种滤波器皆有效降低了轮胎脱离路面的概率。基于自适应滤波的非线性Backstepping控制是提升车辆舒适性和操纵稳定性的有效方法。

基于T-S模糊方法的车辆主动悬架多目标控制研究

为了研究因曲线运动引起的车辆侧翻及防测翻控制方法,提升车辆在不平整道路上的平顺性及紧急避障转向操纵下侧倾稳定性,采用Takagi-Sugeno(T-S)模糊建模方法,设计了主动悬架自适应多目标鲁棒控制策略。分析了基于车辆运动状态的模糊隶属度函数选择方法,当车辆直线行驶或动挠度较小时,保证车辆的行驶平顺性,当车辆发生极限转向或动挠度较大时,限制悬架相对运动量,增强对车身的垂向支撑。以优化加速度H_(∞)性能及悬架动挠度为控制目标,通过使用并行分布补偿方法将结果优化问题转换为线性矩阵不等式求解问题,确定反馈控制增益。采用自适应鲁棒控制(Aaptive Robust Control-ARC)保证系统在非线性、不确定性下,控制力跟踪的鲁棒性。通过SIMULINK及CARSIM联合仿真对主动悬架平顺性及侧倾稳定性控制效果进行验证,结果表明:该控制方法可以有效提升在良好路面正常行驶工况下车辆的平顺性,和被动悬架相比,小激励工况下,其加速度峰值降低了70%以上,在大激励下动挠度峰值相比被动悬架降低了15%以上。在随机路面输入下,车辆质心加速度均方根值相较被动悬架降低了4%以上,后轴悬架动挠度峰值降低近20%。当车辆发生侧翻危险工况时,基于T-S Fuzzy的主动悬架可以有效地增加车辆悬架支持力,减小车辆侧倾角,避免车辆发生侧翻。

基于T-S模糊模型的车辆电液悬架系统H_∞控制

为了进一步降低主动悬架作动器输出力并优化控制系统鲁棒性,建立车辆7自由度整车模型,采用Takagi-Sugeno(T-S)模糊建模技术,设计主动悬架外环H_∞控制器,从而根据路面输入调节主动悬架性能,提升作动器能效。通过构建一个包括控制器稳定性分析、悬架运动空间及力的限值问题的线性矩阵不等式组,将控制器的优化问题转换为此线性不等式组的求解问题,并结合并行分配补偿控制技术,得到此控制器状态反馈系数。针对系统不确定性参数,内环采用自适应鲁棒控制方法,提升控制力的跟踪性能。通过对不同路面轮廓激励工况、交叉轴双轮激励工况以及控制力跟踪性能进行仿真试验,分析被动悬架和主动悬架性能评价指标,并对其作动器输出力进行对比研究。研究结果表明:在小激励下,基于T-S模糊模型的H_∞控制主动悬架相比被动悬架,各车轮处加速度均方根值可降低80%以上,与最优控制相比可降低47%以上;而在大激励时,虽然其加速度均方根值有所上升,但其悬架动挠度峰值较被动悬架有所下降;通过路面交叉轴激励对比可以看出,针对整车平顺性参数,该方法可在路面小激励时较被动悬架降低质心、俯仰以及侧倾加速度均方根值达55%、83%以及90%以上;与反演作动器输出力及最优控制作动器输出力对比结果表明,该控制方法可有效降低主动悬架控制力峰值20%以上,并提升控制力的跟踪性能;基于T-S模糊模型的H_∞控制可以在保证车辆悬架性能的基础上有效降低系统能耗。

基于位置和力反馈控制的电动静液式主动悬架的仿真

通过建立2自由度1/4车辆主动悬架模型和电动静液作动器模型,综合机器人柔顺性控制中阻抗控制的优点,分析其在液压式主动悬架的适用性,将位置反馈和力反馈控制应用于液压式主动悬架系统。设计了采用模糊控制的位置反馈控制器和力反馈线性控制器,并以阻抗控制跟踪车轮动载荷得到簧载质量位移修正量。利用Matlab/Simulink搭建B级路面和0.1 m凸起路面激励下的悬架系统模型。仿真结果表明,相对于被动悬架,其车身垂直加速度、悬架动挠度及车轮动载荷的均方根值均有所下降,该控制策略能较好地提高车辆的行驶平顺性和操纵稳定性。