近日，我校機(jī)電工程與自動(dòng)化學(xué)院青年教師郭寧遠(yuǎn)博士與昆明理工大學(xué)合作，以佛山大學(xué)為第一署名單位在電動(dòng)汽車領(lǐng)域國際知名期刊《IEEE Transactions on Transportation Electrification》上發(fā)表題為“Handling-Stability Control for Distributed Drive Electric Vehicles via Lyapunov-Based Nonlinear MPC Algorithm”的文章，郭寧遠(yuǎn)博士為第一作者，昆明理工大學(xué)陳崢教授為共同通訊作者。該論文基于李雅普諾夫非線性模型預(yù)測控制理論，提出了一種面向分布式電驅(qū)動(dòng)車輛的主動(dòng)安全控制策略，有效提升車輛操穩(wěn)性，確保行駛安全，有力支撐了機(jī)械工程學(xué)科“先進(jìn)測控技術(shù)與故障診斷”方向的新能源動(dòng)力裝備管控技術(shù)。

      操縱穩(wěn)定性是車輛主動(dòng)安全控制中的重要指標(biāo)之一，直接決定著駕駛員的操控體驗(yàn)和車輛抗擾回歸穩(wěn)定行駛的能力。為此，本文提出了一種面向分布式電驅(qū)動(dòng)車輛的新型操縱穩(wěn)定性控制策略：（1）設(shè)計(jì)了一種僅關(guān)于前輪轉(zhuǎn)角反饋信息的運(yùn)動(dòng)監(jiān)督器，實(shí)時(shí)評(píng)估車輛行駛狀態(tài)，并生成的橫擺角速度統(tǒng)一參考，以期解決極限工況下車輛操縱性與穩(wěn)定性目標(biāo)間沖突的問題，提升協(xié)調(diào)控制效果。（2）提出了一種基于李雅普諾夫非線性模型預(yù)測控制（LNMPC）的直接橫擺力矩控制器，有效保證閉環(huán)穩(wěn)定性；為實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)優(yōu)化，開發(fā)了一種改進(jìn)的迭代線性二次規(guī)劃器（iLQR）算法，利用松弛對(duì)數(shù)障礙函數(shù)和雙環(huán)迭代方式確保不等式約束條件，并證明了該算法的求解最優(yōu)性；利用輔助控制率確定算法初始解，降低初值敏感性。（3）利用基于KKT最優(yōu)條件的力矩分配方法，優(yōu)化虛擬控制力矩并獲得各輪轂電機(jī)力矩命令。（4）仿真和硬件在環(huán)實(shí)驗(yàn)表明，所提出的策略能有效提升車輛操縱穩(wěn)定性能，具有良好的實(shí)時(shí)計(jì)算效率。

《IEEE Transactions on Transportation Electrification》為中科院一區(qū)TOP期刊，影響因子：7.2，研究領(lǐng)域包括電動(dòng)汽車（包括公路、越野、非公路和軌道車輛、飛機(jī)和船舶）的電力和能量轉(zhuǎn)換、推進(jìn)和驅(qū)動(dòng)相關(guān)的組件、子系統(tǒng)、系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)和電網(wǎng)接口技術(shù)等

論文鏈接：

https://ieeexplore.ieee.org/document/10786301