雷竞技rebat前沿|在线驾驶员模型参数识别使用基于李雅普诺夫方法共享控制</t我tle><年代tyle> .async-hide { opacity: 0 !important } </style> <link href="https://209cd62b0febf2a55d40-715eb384bc6027b876e93ad33d5c5ec3.ssl.cf3.rackcdn.com/font-awesome-4.3.0/css/font-awesome.min.css" rel="stylesheet"> <link href="https://9d0dd7a648345f19af83-877d2ecaf11b88d5e17327c758e17ef6.ssl.cf2.rackcdn.com/museo-sans-1.0.1/css/museo-sans.css" rel="stylesheet"> <style type="text/css"> .journal-control-engineering { background: #fff url('https://3718aeafc638f96f5bd6-d4a9ca15fc46ba40e71f94dec0aad28c.ssl.cf1.rackcdn.com/journal-control-engineering.png') no-repeat center 51px; } .journal-control-engineering { background: #fff url('https://3718aeafc638f96f5bd6-d4a9ca15fc46ba40e71f94dec0aad28c.ssl.cf1.rackcdn.com/journal-control-engineering.png') no-repeat center 51px; } @media only screen and (max-width: 1409px) { .journal-control-engineering { background: #fff url('https://3718aeafc638f96f5bd6-d4a9ca15fc46ba40e71f94dec0aad28c.ssl.cf1.rackcdn.com/journal-control-engineering.png') no-repeat center 51px; 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This strategy takes into account a dynamic driver model, where the driver’s parameters are identified online using the Lyapunov approach. The design of an adaptive shared controller is based on the dynamic parameters of the driver model which changes according to the driver and the situation encountered. Based on Lyapunov stability arguments, the overall asymptotic stability of the closed-loop control system with the adaptive driver model and the variation of the vehicle speed is proved and an LMI optimization is used to formulate the control design. The simulation results, conducted with the SHERPA dynamic car simulator under real-world driving situations, show the importance of integrating a dynamic driver model in the controller design in order to decrease the conflict between the driver and the lane keeping system and to ensure the safety of the vehicle as well as to increase the confidence and acceptability of the driver." addthis:url="//www.thespel.com/articles/10.3389/fcteg.2022.1055915" data-event-param="Online driver model parameter identification using the Lyapunov approach based shared control" title="" target="_blank" href="#"><span class="at-icon-wrapper"></span></a> </div></li> <li class="social_block"> <div class="atButton"> <a class="addthis_button_linkedin at300b" addthis:title="Online driver model parameter identification using the Lyapunov approach based shared control" addthis:description="The work described in this paper proposes a new conflict minimisation strategy in shared driving control for lane keeping systems (LKS) in intelligent vehicles. 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onerror="this.src = '/Areas/Articles/Images/Frontiers/Common/Profile/default-loop-profile.jpg'" src="https://loop.frontiersin.org/images/profile/1088306/24"><h6 class="author-link-aside">永许</h6></一个><d我vcl作为年代="clearfix"></div> <p><span class="notes">广东工业大学,中国</年代p一个n></p><header> <h5 class="like-h4">看过的</h5></he一个der><一个class="authors" href="https://loop.frontiersin.org/people/851069/overview" target="_blank"><img alt="" class="pr5 pull-left" onerror="this.src = '/Areas/Articles/Images/Frontiers/Common/Profile/default-loop-profile.jpg'" src="https://loop.frontiersin.org/images/profile/851069/24"><h6 class="author-link-aside">Jun-Wei王</h6></一个><d我vcl作为年代="clearfix"></div> <p><span class="notes">北京科技大学,中国</年代p一个n></p><一个class="authors" href="https://loop.frontiersin.org/people/2034749/overview" target="_blank"><img alt="" class="pr5 pull-left" onerror="this.src = '/Areas/Articles/Images/Frontiers/Common/Profile/default-loop-profile.jpg'" src="https://loop.frontiersin.org/images/profile/2034749/24"><h6 class="author-link-aside">丹妮卡Rosinova</h6></一个><d我vcl作为年代="clearfix"></div> <p><span class="notes">斯洛伐克布拉迪斯拉发技术大学,斯洛伐克</年代p一个n></p></年代ection> </div> <nav> <header> <h5 class="like-h4" style="padding-top: 14px; padding-left: 6px; margin-bottom: 6px;">表的内容</h5></he一个der><ul class="nav nav-list list-unstyled contents" data-event="toc-link-click"> <li> <ul class="flyoutJournal"> <li><a href="#h1">文摘</一个></l我><l我><a href="#h2">1介绍</一个></l我><l我><a href="#h3">2 Driver-in-the-loop车辆建模</一个></l我><l我><a href="#h4">3网络驱动程序参数识别的方法</一个></l我><l我><a href="#h5">4 Driver-automation共享控制设计</一个></l我><l我><a href="#h6">5实验验证</一个></l我><l我><a href="#h7">6结论和未来的工作</一个></l我><l我><a href="#h8">数据可用性声明</一个></l我><l我><a href="#h9">作者的贡献</一个></l我><l我><a href="#h10">资金</一个></l我><l我><a href="#h11">确认</一个></l我><l我><a href="#h12">的利益冲突</一个></l我><l我><a href="#h13">出版商的注意</一个></l我><l我><a href="#h14">引用</一个></l我></ul></li> </ul> </nav> </aside> <div class="clearfix"></div> <div class="side-article-download side-export clearfix"> <ul class="list-unstyled list-inline clearfix"> <li class="dropdown text-center citation"><button data-target="#" data-test-id="citation-button" data-toggle="dropdown" role="button" aria-expanded="false"><span class="icon-label" data-event="citation-button-click">出口的引用</年代p一个n></button> <ul class="dropdown-menu" role="menu"> <li><a data-test-id="article-endnote" id="export_citation" href="//www.thespel.com/articles/10.3389/fcteg.2022.1055915/endNote" data-event="endnotedownload-button-click">尾注</一个></l我><l我><a data-test-id="article-referencemanager" id="export_citation" href="//www.thespel.com/articles/10.3389/fcteg.2022.1055915/reference" data-event="referencemanagerdownload-button-click">引用管理器</一个></l我><l我><a data-test-id="article-simpletextfile" id="export_citation" href="//www.thespel.com/articles/10.3389/fcteg.2022.1055915/text" data-event="simpletextfiledownload-button-click">简单的文本文件</一个></l我><l我><a data-test-id="article-bibtex" id="export_citation" href="//www.thespel.com/articles/10.3389/fcteg.2022.1055915/bibTex" data-event="bibtexdownload-button-click">助理</一个></l我></ul></li> </ul> </div> <div class="side-crossmark"> <a data-target="crossmark" class="crossmark"> <figure> <img id="crossmark-icon" style="border: 0; width:64px; height:64px;" src="https://crossmark-cdn.crossref.org/widget/v2.0/logos/CROSSMARK_BW_square_no_text.svg" title="" alt=""> </figure> <div id="crossmark-icon"> 检查更新</d我v></一个></d我v><一个rticle class="widget-listing people-also-looked-at side-article-related hidden"> <h5 class="like-h4" data-event="peoplelookedat-link-click">人也看了</h5></一个rt我cle></aside> <main class=""> <div class="article-section"> <div class="article-container" data-html="True"> <div class="abstract-container"> <div class="article-header-container">   <div class="header-bar-one"> <h2>原始研究的文章</h2></d我v><d我vcl作为年代="header-bar-three-container"> <div class="header-bar-three"> 前面。控制中。,28November 2022<br>秒。网络控制<br><年代p一个ncl作为年代="volumeInfo">卷3 - 2022 |</年代p一个n><一个href="https://doi.org/10.3389/fcteg.2022.1055915">https://doi.org/10.3389/fcteg.2022.1055915</一个></d我v></d我v></div> <div class="JournalAbstract"> <a id="h1" name="h1"></a> <h1>网络驱动程序模型参数识别使用基于李雅普诺夫方法共享控制</h1><d我vcl作为年代="authors"> <a href="//www.thespel.com/people/u/1859447" class="user-id-1859447"><img class="pr5" src="https://loop.frontiersin.org/images/profile/1859447/24" onerror="this.src='https://f96a1a95aaa960e01625-a34624e694c43cdf8b40aa048a644ca4.ssl.cf2.rackcdn.com/Design/Images/newprofile_default_profileimage_new.jpg'" alt="www.雷竞技rebatfrontiersin.org">穆罕默德Radjeb Oudainia</一个><年代up>1</年代up>*,<一个href="//www.thespel.com/people/u/1726255" class="user-id-1726255"><img class="pr5" src="https://loop.frontiersin.org/images/profile/1726255/24" onerror="this.src='https://f96a1a95aaa960e01625-a34624e694c43cdf8b40aa048a644ca4.ssl.cf2.rackcdn.com/Design/Images/newprofile_default_profileimage_new.jpg'" alt="www.雷竞技rebatfrontiersin.org">Chouki Sentouh</一个><年代up>2</年代up>,<一个href="//www.thespel.com/people/u/1339915" class="user-id-1339915"><img class="pr5" src="https://loop.frontiersin.org/images/profile/1339915/24" onerror="this.src='https://f96a1a95aaa960e01625-a34624e694c43cdf8b40aa048a644ca4.ssl.cf2.rackcdn.com/Design/Images/newprofile_default_profileimage_new.jpg'" alt="www.雷竞技rebatfrontiersin.org">Anh-Tu阮</一个><年代up>2</年代up>和<我米g class="pr5" src="https://f96a1a95aaa960e01625-a34624e694c43cdf8b40aa048a644ca4.ssl.cf2.rackcdn.com/Design/Images/newprofile_default_profileimage_new.jpg" alt="www.雷竞技rebatfrontiersin.org">约翰•Popieul<年代up>2</年代up></d我v><ulclass="notes"> <li><span><sup>1</年代up></年代p一个n>l一个米IH CNRS,大学综合理工学院Hauts-de-France,瓦朗谢讷,法国</l我><l我><年代p一个n><sup>2</年代up></年代p一个n>l一个米IH CNRS,早期Hauts-de-France,大学综合理工学院Hauts-de-France,瓦朗谢讷,法国</l我></ul><pclass="mb15">描述的工作提出了一种新的冲突最小化策略共享车道保持系统的驱动控制(路)的智能汽车。这一战略考虑动态驱动模型,在司机的参数识别在线使用李雅普诺夫方法。共享一个自适应控制器的设计是基于驱动程序的动态参数模型,根据司机和遇到的情况变化。基于李雅普诺夫稳定性参数,整个闭环控制系统的渐近稳定性的自适应驱动模型和车辆速度的变化证明和一个LMI优化用于制定控制设计。夏尔巴人的动态仿真结果,进行汽车模拟器下真实的驾驶情况下,显示的重要性,结合动态驱动模型的控制器设计,以减少司机和车道保持系统之间的冲突,确保车辆的安全以及提高司机的信心和可接受性。</p><d我vcl作为年代="clear"></div> </div> <div class="JournalFullText"> <a id="h2" name="h2"></a> <h2>1介绍</h2><pcl作为年代="mb15">高级驾驶员辅助系统(该)如车道保持辅助(党的),自适应巡航控制系统(ACC),防撞(CA)系统已经广泛应用于商用车辆。这些系统大大减少人类司机的工作量,减少事故的风险,和崩溃的警告或支持司机特定演习(<一个href="#B20">Rajamani 2011</一个>)。该开发的半自治的驾驶场景可以分为人类引导人类监督和协助架构(<一个href="#B6">Flemisch et al ., 2008</一个>)。最近工作已经证实driver-in-the-loop(迪勒)人类辅助ADAS架构可以用来解决各种人机交互(HMI)挑战包括权力分配(<一个href="#B1">Abbink et al ., 2011</一个>),过渡的权威(<一个href="#B21">齐藤et al ., 2018</一个>),冲突管理(<一个href="#B14">阮et al ., 2017</一个>),减少驾驶员的工作量和技能增强(<一个href="#B29">和田et al ., 2016</一个>)。这样的合作推动架构已经探索了自适应巡航控制、防撞系统,车道偏离/保持系统等(<一个href="#B22">萨利赫et al ., 2013</一个>;<一个href="#B23">Schnelle et al ., 2017</一个>)。为ADAS设计合作控制架构,迪勒架构通常由集成驱动程序属性,如工作量,制定控制设计经验和技巧。属性等有效的行动,反映了各种驱动程序模型基于神经肌肉动力学(<一个href="#B24">Sentouh et al ., 2009</一个>)、数据驱动(<一个href="#B8">李et al ., 2016</一个>)、手阻抗(<一个href="#B28">田中et al ., 2010</一个>)、视觉/预览模型已经开发(<一个href="#B14">阮et al ., 2017</一个>)。在这项工作中,我们探索合作的途径控制车道保持辅助系统(党的)通过考虑转向输入(扭矩)作为控制信号,专注于司机努力的最小化以及驱动程序和系统之间的冲突。人类司机和自主控制器之间的冲突通常发生在两个相同的驾驶任务代理有不同的行为。这样的场景出现在代理之间的权力过渡,突然演习执行驱动程序/自动化不是预测的其他代理和极端的演习期间即急弯谈判。</p><h3cl作为年代="pt0">1.1的艺术</h3><pcl作为年代="mb0">各种合作提出了控制架构(<一个href="#B22">萨利赫et al ., 2013</一个>;<一个href="#B27">Soualmi et al ., 2014</一个>;<一个href="#B14">阮et al ., 2017</一个>;<一个href="#B23">Schnelle et al ., 2017</一个>;<一个href="#B31">王et al ., 2017</一个>根据迪勒设计)。在(<一个href="#B1">Abbink et al ., 2011</一个>;<一个href="#B11">火星et al ., 2014</一个>;<一个href="#B3">波英克et al ., 2014</一个>)触觉反馈从方向盘被用来确保司机和自主控制器参加了驾驶操作。在(<一个href="#B29">和田et al ., 2016</一个>),车道保持基于联合控制的方法<e米>H</e米><年代ub>2</年代ub>预览控制提出了合并nuero-muscular驱动模型。同样在(<一个href="#B27">Soualmi et al ., 2014</一个>),一个触觉之间共享控制司机和e-copilot考虑使用驱动扭矩触觉反馈为车道保持t - s模糊控制器的设计。在(<一个href="#B31">王et al ., 2017</一个>),延迟,等不同驱动转向特性和预览时间,迪勒增益调度<e米>H</e米><年代ub><e米>∞</e米></年代ub>强大的共享提出了控制器。,(<一个href="#B29">和田et al ., 2016</一个>;<一个href="#B21">齐藤et al ., 2018</一个>基于合作状态检测、驾驶员之间的冲突自由权力平稳过渡和自主控制器提出了。同样在(<一个href="#B16">Oudainia et al ., 2022</一个>),缓解冲突提出了通过调整成本函数的目标。扩展的工作(<一个href="#B13">阮et al ., 2015</一个>),提出了一种联合控制方法采用t - s模型(<一个href="#B14">阮et al ., 2017</一个>同时)来执行车道保持和冲突最小化。在(<一个href="#B9">Lv et al ., 2018</一个>)触觉控制架构开发控制权力的平稳过渡和适应驾驶员认知负载。适用于(<一个href="#B29">和田et al ., 2016</一个>;<一个href="#B31">王et al ., 2017</一个>)假设固定的纵向速度在车道保持控制器的设计。此外,司机之间的冲突和自动驾驶系统中没有显式地处理(<一个href="#B17">Oufroukh Mammar, 2014</一个>;<一个href="#B31">王et al ., 2017</一个>)。在(<一个href="#B15">阮et al ., 2018</一个>),不可预知的driver-automation交互中显式地考虑共享控制方案,<e米>通过</e米>一个虚构的司机活动变量。同样的,(<一个href="#B32">王et al ., 2018</一个>)提出了一种共享控制器路径跟踪考虑不同的司机的特征减少的物理工作经验不足的司机。面向driver-automation共享控制的概念的车道保持辅助(党的)提出了(<一个href="#B25">Sentouh et al ., 2018</一个>)基于两个地方最优控制器系统感知与鲁棒控制相结合,提出的策略可以成功分享人类司机之间的控制权力和党的系统。(<一个href="#B19">帕诺人et al ., 2020</一个>)提出了一种共享feedforward-feedback合成使用混合控制策略<e米>H</e米><年代ub>2</年代ub>/<e米>H</e米><年代ub><e米>∞</e米></年代ub>控制涉及到后巷的性能指标和分享功能。这个策略很有趣,因为它使用共享水平明确驾驶员和援助。此外,共享控制提出了(<一个href="#B33">赵et al ., 2020</一个>)更加灵活,因为这项工作后续的研究(<一个href="#B18">帕诺人et al ., 2019</一个>)。它旨在将适应驾驶员的驾驶任务的共享水平使用控制论的驱动程序模型。控制权力从自动化功能过渡到人类司机特别研究(<一个href="#B10">Lv et al ., 2021</一个>;<一个href="#B16">Oudainia et al ., 2022</一个>)。这可以帮助驾驶员控制车辆逐步。最近,共享控制策略研究了考虑驾驶员的行为得到更好的合作。(<一个href="#B7">黄et al ., 2019</一个>)提出了一种采用数据驱动的自适应动态规划和开发的合作框架基于经典小增益理论迭代学习计划。在(<一个href="#B4">陈et al ., 2020</一个>),l一个ne-keeping控制方法采用基于远近的驾驶员模型的视觉角度和一个健壮的并行分布补偿<e米>H</e米><年代ub><e米>∞</e米></年代ub>控制器。这些方法通常验证合作迪勒设计车道保持任务的性能。与此同时,有必要确保这种新型的流动性考虑司机的预期和可预见的道路使用者行为的变化(<一个href="#B24">Sentouh et al ., 2009</一个>)。总的来说,共享控制问题能够与人类分享驾驶责任司机仍是一个挑战。因此有必要开发一种新的人机交互策略(HMI),允许渐进的共享控制车辆的车辆和司机之间的命令。</p><h3cl作为年代="pt0">1.2提出方法</h3><pcl作为年代="mb0">在这个工作中,小说共享控制架构所示<一个href="#F1">图1</一个>基于驾驶员的视觉和neruo-muscular参数的动态识别在线实时将开发和验证各种驾驶场景下SHERPA-LAMIH驾驶模拟器。这一战略考虑驾驶员的视觉和神经肌肉属性为司机的能力提供足够的援助。基于共享控制的原理,算法必须确保逐步转移的控制车辆的司机最安全、最直观的方式对司机为了减少它们之间的冲突。</p><d我vcl作为年代="DottedLine"></div> <div class="Imageheaders"> 图1</d我v><d我vcl作为年代="FigureDesc"> <a href="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g001.jpg" name="Figure1" target="_blank"><img id="F1" alt="www.雷竞技rebatfrontiersin.org" class="lazy" data-src="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g001.jpg"></a> <p><b>图1</b>。基于网络驱动程序模型参数识别的共享控制。</p></d我v><d我vcl作为年代="clear"></div> <div class="DottedLine"></div> <p class="mb0">本文的特raybet雷竞技下载地址色贡献可以归纳为以下几方面:</p><p年代tyle="margin-left: 2em;text-indent:-0.7em;margin-top: 0em;margin-bottom: 0em;">•一个新的控制驾驶员模型,该模型考虑了视觉和神经肌肉方面提出了(第二节)。</p><p年代tyle="margin-left: 2em;text-indent:-0.7em;margin-top: 0em;margin-bottom: 0em;">•驱动模型的参数在线估计由一个新的识别方法基于李雅普诺夫稳定性(3节)。</p><p年代tyle="margin-left: 2em;text-indent:-0.7em;margin-top: 0em;margin-bottom: 0em;">•实时变化的方面前进速度和司机的模型参数属性与有限的多面体顶点,治疗和治疗<e米>通过</e米>域的边界(第四节)。</p><p年代tyle="margin-left: 2em;text-indent:-0.7em;margin-top: 0em;margin-bottom: 0em;">•Driver-Road-Vehicle系统的闭环稳定性的自适应驱动模型和车辆速度的变化可以保证使用LMI的李雅普诺夫稳定性参数控制框架(4节)。</p><pcl作为年代="mb0">本文概述如下。Driver-Road-Vehicle建模提出了第二节。网络驱动程序参数识别方法是显示在第三节和Driver-Automation共享控制的目的是在第四节。随后,在第五节中,识别方法的性能,验证了合作控制方案与著名的夏尔巴人动态交互仿真汽车模拟器下真实的驾驶情况。</p><一个我d="h3" name="h3"></a> <h2>2 Driver-in-the-loop车辆建模</h2><pcl作为年代="mb15">司机在循环的设计合作控制是在这对车道保持工作,进行避障,车道改变策略。为一个有效的合作司机控制器的设计,集成driver-road-vehicle模型是在这一节中讨论。</p><h3cl作为年代="pt0">2.1机动车动态</h3><pcl作为年代="mb0">车辆横向动力学轮胎与路面相互作用的结果可以用自行车模型(<一个href="#B20">Rajamani 2011</一个>)。外侧轮胎摩擦部队的车辆转向可以表示为</p><d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="equ1"> <msub> <mrow> <mi> 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2</米n></米row></米年代ub年代up> </mrow> </mfenced> </mrow> <mrow> <msub> <mrow> <mi> v</米我></米row><米row> <mi> x</米我></米row></米年代ub> <msub> <mrow> <mi> 我</米我></米row><米row> <mi> z</米我></米row></米年代ub> </mrow> </mfrac> <mi> r</米我><米o>+</米o><米fr一个c><米row> <mn> 2</米n><米年代ub><米row><米i> C</米我></米row><米row> <mi> f</米我></米row></米年代ub> <msub> <mrow> <mi> l</米我></米row><米row> <mi> f</米我></米row></米年代ub> </mrow> <mrow> <msub> <mrow> <mi> 我</米我></米row><米row> <mi> z</米我></米row></米年代ub> </mrow> </mfrac> <mi> δ</米我><米o>+</米o><米fr一个c><米row> <msub> <mrow> <mi> l</米我></米row><米row> <mi> w</米我></米row></米年代ub> </mrow> <mrow> <msub> <mrow> <mi> 我</米我></米row><米row> <mi> z</米我></米row></米年代ub> </mrow> </mfrac> <msub> <mrow> <mi> f</米我></米row><米row> <mi> w</米我></米row></米年代ub> <mspace width="1em"></mspace> </mtd> </mtr> </mtable> </mrow> </mfenced> <mspace width="5em"></mspace> <mo stretchy="false"> (</米o><米n>1</米n><米o年代tretchy="false"> )</米o></米一个th><d我vclass="clear"></div> </div> 在哪里<e米>米</e米>是车辆的质量,<e米>v</e米><年代ub><e米>x</e米></年代ub>是纵向速度,<e米>β</e米>重心的偏航角,<e米>我</e米><年代ub><e米>z</e米></年代ub>车辆的纵向惯性矩,<e米>r</e米>偏航率,<e米>l</e米><年代ub><e米>f</e米></年代ub>/<e米>l</e米><年代ub><e米>r</e米></年代ub>之间的距离/后桥和前面车辆的重心,<e米>f</e米><年代ub><e米>w</e米></年代ub>是横向风力为中心的影响<e米>l</e米><年代ub><e米>w</e米></年代ub>远离重心。<e米>C</e米><年代ub><e米>f</e米></年代ub>和<e米>C</e米><年代ub><e米>r</e米></年代ub>的横向刚度系数分别前后气动。<pcl作为年代="mb0">车道跟踪的目的,车辆位置误差<e米>y</e米><年代ub><e米>l</e米></年代ub>和标题错误<e米>ψ</e米><年代ub><e米>l</e米></年代ub>在一个有预见性的距离<e米>l</e米><年代ub><e米>p</e米></年代ub>考虑在控制设计。这些变量的动力学给出如下(<一个href="#B25">Sentouh et al ., 2018</一个>),<d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e2"> <mfenced open="{" close=""> <mrow> <mtable class="cases"> <mtr> <mtd columnalign="left"> <msub> <mrow> <mover accent="true"> <mrow> <mi> ψ</米我></米row><米o> ̇</米o></米over></米row> <mrow> <mi> l</米我></米row></米年代ub> <mo> =</米o><米我>r</米我><米o>−</米o><米年代ub><米row><米i> ρ</米我></米row><米row> <mi> c</米我></米row></米年代ub> <msub> <mrow> <mi> v</米我></米row><米row> <mi> 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<math id="equ3"> <msub> <mrow> <mi> T</米我></米row><米row> <mi> 年代</米我></米row></米年代ub> <mo> =</米o><米fr一个c><米row> <mo> −</米o><米n>2</米n><米年代ub><米row><米i> C</米我></米row><米row> <mi> f</米我></米row></米年代ub> <msub> <mrow> <mi> η</米我></米row><米row> <mi> t</米我></米row></米年代ub> </mrow> <mrow> <msub> <mrow> <mi> R</米我></米row><米row> <mi> 年代</米我></米row></米年代ub> </mrow> </mfrac> <mi> β</米我><米o>+</米o><米fr一个c><米row> <mo> −</米o><米n>2</米n><米年代ub><米row><米i> l</米我></米row><米row> <mi> f</米我></米row></米年代ub> <msub> <mrow> <mi> C</米我></米row><米row> <mi> f</米我></米row></米年代ub> <msub> <mrow> <mi> η</米我></米row><米row> <mi> t</米我></米row></米年代ub> </mrow> <mrow> <msub> <mrow> <mi> R</米我></米row><米row> <mi> 年代</米我></米row></米年代ub> <msub> <mrow> <mi> v</米我></米row><米row> <mi> x</米我></米row></米年代ub> </mrow> </mfrac> <mi> r</米我><米o>+</米o><米fr一个c><米row> <mn> 2</米n><米年代ub><米row><米i> C</米我></米row><米row> <mi> f</米我></米row></米年代ub> <msub> <mrow> <mi> η</米我></米row><米row> <mi> t</米我></米row></米年代ub> </mrow> <mrow> <msubsup> <mrow> <mi> 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远</米我></米row></米年代ub> <mfrac> <mrow> <mi> r</米我></米row><米row> <msub> <mrow> <mi> v</米我></米row><米row> <mi> x</米我></米row></米年代ub> </mrow> </mfrac> <mspace width="5em"></mspace> <mo stretchy="false"> (</米o><米n>4</米n><米o年代tretchy="false"> )</米o></米一个th><d我vclass="clear"></div> </div> 这些点可以特征两个角度<e米>θ</e米><年代ub><e米>附近</e米></年代ub>和<e米>θ</e米><年代ub><e米>远</e米></年代ub>用于(<一个href="#B24">Sentouh et al ., 2009</一个>)。这个角<e米>θ</e米><年代ub><e米>远</e米></年代ub>代表车辆方向之间的角度和曲线的切线。至于<e米>θ</e米><年代ub><e米>附近</e米></年代ub>,它代表了车辆的标题之间的角度和直线连接车辆的重心和边缘上的点,位于距离<e米>l</e米><年代ub><e米>p</e米></年代ub>见<一个href="#F2">图2</一个>在这篇文章中,驾驶员模型提出了考虑视觉方面,考虑到司机的预期和补偿行为中使用(<一个href="#B24">Sentouh et al ., 2009</一个>)结合使用的神经肌肉方面(<一个href="#B2">Bi et al ., 2015</一个>)。的体系结构提出了驾驶员模型所示<一个href="#F3">图3</一个>。<d我vcl作为年代="DottedLine"></div> <div class="Imageheaders"> 图2</d我v><d我vcl作为年代="FigureDesc"> <a href="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g002.jpg" name="Figure2" target="_blank"><img id="F2" alt="www.雷竞技rebatfrontiersin.org" class="lazy" data-src="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g002.jpg"></a> <b>图2</b>。预期和补偿行为视角(<一个href="#B24">Sentouh et al ., 2009</一个>)。</d我v><d我vcl作为年代="clear"></div> <div class="DottedLine"></div> <div class="Imageheaders"> 图3</d我v><d我vcl作为年代="FigureDesc"> <a href="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g003.jpg" name="Figure3" target="_blank"><img id="F3" alt="www.雷竞技rebatfrontiersin.org" class="lazy" data-src="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g003.jpg"></a> <b>图3</b>。该驱动程序模型的体系结构。</d我v><d我vcl作为年代="clear"></div> <div class="DottedLine"></div> 用于(<一个href="#B24">Sentouh et al ., 2009</一个>),可视模型包括三个传输块,<e米>G</e米><年代ub><e米>一个</e米></年代ub>,<e米>G</e米><年代ub><e米>c</e米></年代ub>和<e米>G</e米><年代ub><e米>d</e米></年代ub>分别代表先行行为、补偿行为和人类处理延迟时间。超前控制,驾驶员预测未来的道路车辆和提供一个预期转向输入<e米>通过</e米>方向盘在进入曲线。补偿控制,驱动程序调整扭矩应用到方向盘通过使用视觉信息从该地区附近的车辆(不久的视角<e米>θ</e米><年代ub><e米>附近</e米></年代ub>),以保持一个安全的横向偏离车道的中心。这些传输模型(<一个href="#B24">Sentouh et al ., 2009</一个>):<d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e5"> <msub> <mrow> <mi> G</米我></米row><米row> <mi> 一个</米我></米row></米年代ub> <mo> =</米o><米年代ub><米row><米i> k</米我></米row><米row> <mi> 一个</米我></米row></米年代ub> <mo> ,</米o><米年代p一个cew我dth="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <msub> <mrow> <mi> G</米我></米row><米row> <mi> c</米我></米row></米年代ub> <mo> =</米o><米年代ub><米row><米i> k</米我></米row><米row> <mi> c</米我></米row></米年代ub> <mfrac> <mrow> <msub> <mrow> <mi> T</米我></米row><米row> <mi> l</米我></米row></米年代ub> <mi> 年代</米我><米o>+</米o><米n>1</米n></米row><米row> <msub> <mrow> <mi> T</米我></米row><米row> <mi> 我</米我></米row></米年代ub> <mi> 年代</米我><米o>+</米o><米n>1</米n></米row></米frac> <mo> ,</米o><米年代p一个cew我dth="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <msub> <mrow> <mi> G</米我></米row><米row> <mi> d</米我></米row></米年代ub> <mo> =</米o><米年代up><米row><米i> e</米我></米row><米row> <mo> −</米o><米年代ub><米row><米i> τ</米我></米row><米row> <mi> d</米我></米row></米年代ub> <mi> 年代</米我></米row></米年代up> <mspace width="5em"></mspace> <mo stretchy="false"> (</米o><米n>5</米n><米o年代tretchy="false"> )</米o></米一个th><d我vclass="clear"></div> </div> 哪一个<e米>k</e米><年代ub><e米>一个</e米></年代ub>是预期收益,<e米>T</e米><年代ub><e米>l</e米></年代ub>和<e米>T</e米><年代ub><e米>我</e米></年代ub>分别是铅和延迟时间常数和增益<e米>k</e米><年代ub><e米>c</e米></年代ub>代表了司机的比例作用对视角和附近的错误<e米>τ</e米><年代ub><e米>d</e米></年代ub>是延迟时间。<pcl作为年代="mb0">基于使用的模型(<一个href="#B2">Bi et al ., 2015</一个>),神经肌肉模型由四块转移,<e米>G</e米><年代ub><e米>r</e米></年代ub>,<e米>k</e米><年代ub><e米>c年代</e米></年代ub>,<e米>G</e米><年代ub><e米>钢筋混凝土</e米></年代ub>和<e米>G</e米><年代ub><e米>手臂</e米></年代ub>分别代表参考模型(前馈模块),牵张反射控制器,co-contraction刚度和手臂模型。参考模型代表angle-torque刚度,可以提供一个转向扭矩所需的角成比例。co-contraction刚度指的是增加肌肉的内在刚度造成的肌肉的激活。牵张反射控制器和手臂的动力学模型表示肌肉激活。这些转移被建模为(<一个href="#B2">Bi et al ., 2015</一个>)和(<一个href="#B24">Sentouh et al ., 2009</一个>):<d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e6"> <msub> <mrow> <mi> G</米我></米row><米row> <mi> r</米我></米row></米年代ub> <mo> =</米o><米年代ub><米row><米i> k</米我></米row><米row> <mi> r</米我></米row></米年代ub> <mo> ,</米o><米年代p一个cew我dth="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mi> c</米我><米我>年代</米我></米row></米年代ub> <mo> ,</米o><米年代p一个cew我dth="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <msub> <mrow> <mi> G</米我></米row><米row> <mi> r</米我><米我>c</米我></米row></米年代ub> <mo> =</米o><米年代ub><米row><米i> ω</米我></米row><米row> <mi> c</米我></米row></米年代ub> <mfrac> <mrow> <msub> <mrow> <mi> B</米我></米row><米row> <mi> r</米我></米row></米年代ub> <mi> 年代</米我><米o>+</米o><米我>K</米我></米row><米row> <mi> 年代</米我><米o>+</米o><米年代ub><米row><米i> ω</米我></米row><米row> <mi> c</米我></米row></米年代ub> </mrow> </mfrac> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <mspace width="0.17em"></mspace> <msub> <mrow> <mi> G</米我></米row><米row> <mi mathvariant="italic"> 手臂</米我></米row></米年代ub> <mo> =</米o><米fr一个c><米row> <mn> 1</米n></米row><米row> <msub> <mrow> <mi> T</米我></米row><米row> <mi> n</米我></米row></米年代ub> <mi> 年代</米我><米o>+</米o><米n>1</米n></米row></米frac> <mspace width="5em"></mspace> <mo stretchy="false"> (</米o><米n>6</米n><米o年代tretchy="false"> )</米o></米一个th><d我vclass="clear"></div> </div> 哪一个<e米>k</e米><年代ub><e米>r</e米></年代ub>前馈模块,<e米>k</e米><年代ub><e米>c年代</e米></年代ub>co-contraction刚度,<e米>K</e米>和<e米>B</e米><年代ub><e米>r</e米></年代ub>分别代表了刚度和阻尼的反射,<e米>ω</e米><年代ub><e米>c</e米></年代ub>是一阶滤波器的截止频率和<e米>T</e米><年代ub><e米>n</e米></年代ub>臂系统的时间常数。<pcl作为年代="mb0">为了设计一个共享的控制,以下提出的简化架构驱动程序模型:<pcl作为年代="mb0">根据简化架构所示<一个href="#F4">图4</一个>,下面的驾驶模型:<d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e7"> <msub> <mrow> <mi> T</米我></米row><米row> <mi> d</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> 年代</米我></米row></米fenced> <mo> =</米o><米年代ub><米row><米i> G</米我></米row><米row> <mi mathvariant="italic"> 手臂</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> 年代</米我></米row></米fenced> <msub> <mrow> <mi> U</米我></米row><米row> <mi> d</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> 年代</米我></米row></米fenced> <mspace width="5em"></mspace> <mo stretchy="false"> (</米o><米n>7</米n><米o年代tretchy="false"> )</米o></米一个th><d我vclass="clear"></div> </div> 在哪里<e米>K</e米><年代ub>1</年代ub>(<e米>年代</e米>),<e米>K</e米><年代ub>2</年代ub>(<e米>年代</e米>),<e米>K</e米><年代ub>3</年代ub>(<e米>年代</e米>),<e米>U</e米><年代ub><e米>d</e米></年代ub>(<e米>年代</e米>)是由以下转移:<d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e8"> <mfenced open="{" close=""> <mrow> <mtable class="cases"> <mtr> <mtd columnalign="left"> <msub> <mrow> <mi> K</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> 年代</米我></米row></米fenced> <mo> =</米o><米年代ub><米row><米i> G</米我></米row><米row> <mi> c</米我></米row></米年代ub> <msub> <mrow> <mi> G</米我></米row><米row> <mi> d</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <msub> <mrow> <mi> G</米我></米row><米row> <mi> r</米我></米row></米年代ub> <mo> 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<b>图4</b>。司机提出的简化结构模型。</d我v><d我vcl作为年代="clear"></div> <div class="DottedLine"></div> 简历,<一个href="#e7">(7)</一个>驾驶员模型的形式可以表示下面的状态表示<d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e9"> <msub> <mrow> <mover accent="true"> <mrow> <mi> T</米我></米row><米o> ̇</米o></米over></米row> <mrow> <mi> d</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> t</米我></米row></米fenced> <mo> =</米o><米年代ub><米row><米i> 一个</米我></米row><米row> <mi> d</米我></米row></米年代ub> <msub> <mrow> <mi> T</米我></米row><米row> <mi> d</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> t</米我></米row></米fenced> <mo> +</米o><米年代ub><米row><米i> b</米我></米row><米row> <mi> d</米我></米row></米年代ub> <msub> <mrow> <mi> u</米我></米row><米row> <mi> d</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> t</米我></米row></米fenced> <mspace width="5em"></mspace> <mo stretchy="false"> (</米o><米n>9</米n><米o年代tretchy="false"> )</米o></米一个th><d我vclass="clear"></div> </div> 在哪里<e米>T</e米><年代ub><e米>d</e米></年代ub>(<e米>t</e米>)是驱动转矩,<我nl在e-formula id="inf1"> <math id="m13"> <msub> <mrow> <mi> 一个</米我></米row><米row> <mi> d</米我></米row></米年代ub> <mo> =</米o><米o>−</米o><米fr一个c><米row> <mn> 1</米n></米row><米row> <msub> <mrow> <mi> T</米我></米row><米row> <mi> n</米我></米row></米年代ub> </mrow> </mfrac> </math> </inline-formula>和<我nl在e-formula id="inf2"> <math id="m14"> <msub> <mrow> <mi> b</米我></米row><米row> <mi> d</米我></米row></米年代ub> <mo> =</米o><米fr一个c><米row> <mn> 1</米n></米row><米row> <msub> <mrow> <mi> T</米我></米row><米row> <mi> n</米我></米row></米年代ub> </mrow> </mfrac> </math> </inline-formula>系统的矩阵,<e米>u</e米><年代ub><e米>d</e米></年代ub>(<e米>t</e米>)是驱动系统输入</p><d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e10"> <msub> <mrow> <mi> u</米我></米row><米row> <mi> d</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> t</米我></米row></米fenced> <mo> =</米o><米年代ub><米row><米i> k</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> t</米我></米row></米fenced> <msub> <mrow> <mi> θ</米我></米row><米row> <mi mathvariant="italic"> 附近</米我></米row></米年代ub> <mfenced 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2009</一个>)。<pcl作为年代="mb0">在<一个href="#e8">(8)</一个>,<e米>K</e米><年代ub>1</年代ub>(<e米>年代</e米>),<e米>K</e米><年代ub>2</年代ub>(<e米>年代</e米>),<e米>K</e米><年代ub>3</年代ub>(<e米>年代</e米>)是传输函数(在频域),并在<一个href="#e10">(10)</一个>在时域中,后者是未知的(未知时间动力学),所以在线参数识别使用李雅普诺夫(LP)方法用于估计。这种方法将在下一节中描述。<h3cl作为年代="pt0">2.3集成driver-road-vehicle模型</h3><pcl作为年代="mb0">从动力学<一个href="#e1">方程式。</一个>- - - - - -<一个href="#e3">3</一个>和<一个href="#e9">Eq。9</一个>dr我ver-road-vehicle模型可以制定如下:<d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e11"> <mo> ∑</米o><米o>:</米o><米年代p一个cew我dth="1em"></mspace> <mrow> <mover accent="true"> <mrow> <mi> x</米我></米row><米o> ̇</米o></米over></米row> <mo> =</米o><米我>一个</米我><米fencedopen="(" close=")"> <mrow> <mi> t</米我></米row></米fenced> <mi> x</米我><米o>+</米o><米我>B</米我><米我>u</米我><米o>+</米o><米我>E</米我><米我>d</米我><米年代p一个cew我dth="5em"></mspace> <mo stretchy="false"> (</米o><米n>11</米n><米o年代tretchy="false"> )</米o></米一个th><d我vclass="clear"></div> </div> 在哪里<我nl在e-formula id="inf3"> <math id="m17"> <mi> x</米我><米o>=</米o><米年代up><米row><米fenced 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</mtr> </mtable> </math> <div class="clear"></div> </div> <a id="h4" name="h4"></a> <h2>3网络驱动程序参数识别的方法</h2><pcl作为年代="mb15">我们的目标是设计一个在线参数估计量识别,保证了闭环系统的渐近稳定性(<一个href="#e9">方程式。9</一个>,<一个href="#e10">10</一个>)所示<一个href="#F5">图5</一个>。</p><d我vcl作为年代="DottedLine"></div> <div class="Imageheaders"> 图5</d我v><d我vcl作为年代="FigureDesc"> <a href="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g005.jpg" name="Figure5" target="_blank"><img id="F5" alt="www.雷竞技rebatfrontiersin.org" class="lazy" data-src="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g005.jpg"></a> <p><b>图5</b>。图网络驱动程序的参数识别方法。</p></d我v><d我vcl作为年代="clear"></div> <div class="DottedLine"></div> <p class="mb15">识别计划由三个街区。第一块是拟议中的驱动程序模型与可调参数<一个href="#e9">Eq。9</一个>。第二块是适应机制,它包含适应算法用于在线产品的识别。第三块代表参考模型,最后一个是一个黑盒,但由以下方程来描述相同的形式提出驾驶模型:</p><d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e12"> <msub> <mrow> <mover accent="true"> <mrow> <mi> X</米我></米row><米o> 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δ</米我></米row><米row> <mi> d</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> t</米我></米row></米fenced> </mrow> </mfenced> <mspace width="5em"></mspace> <mo stretchy="false"> (</米o><米n>12</米n><米o年代tretchy="false"> )</米o></米一个th><d我vclass="clear"></div> </div> 在哪里<e米>X</e米><年代ub><e米>米</e米></年代ub>(<e米>t</e米>)代表所需的轨迹(所需的驱动转矩)<e米>T</e米><年代ub><e米>d</e米></年代ub>(<e米>t</e米>)<一个href="#e9">(9)</一个>必须遵循。<pcl作为年代="mb15">在这一节中我们将提出适应机制用于在线参数辨识。我们定义的<e米>E</e米>(<e米>t</e米>)跟踪误差<e米>E</e米>(<e米>t</e米>)=<e米>T</e米><年代ub><e米>d</e米></年代ub>(<e米>t</e米>)−<e米>X</e米><年代ub><e米>米</e米></年代ub>(<e米>t</e米>),满足以下方程<d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e13"> <mrow> <mover accent="true"> <mrow> <mi> E</米我></米row><米o> ̇</米o></米over></米row> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> t</米我></米row></米fenced> <mo> =</米o><米年代ub><米row><米i> 一个</米我></米row><米row> <mi> d</米我></米row></米年代ub> <mi> E</米我><米fencedopen="(" close=")"> <mrow> <mi> t</米我></米row></米fenced> <mo> +</米o><米年代ub><米row><米i> b</米我></米row><米row> <mi> 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b</米我></米row><米row> <mn> 3</米n></米row></米年代ub> </mrow> </mfenced> </mrow> <mrow> <mn> 2</米n></米row></米年代up> </mrow> </mfenced> </mrow> </mfenced> </mtd> </mtr> </mtable> <mspace width="5em"></mspace> <mo stretchy="false"> (</米o><米n>15</米n><米o年代tretchy="false"> )</米o></米一个th><d我vclass="clear"></div> </div> 李雅普诺夫函数的推导(15)<d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e16"> <mtable class="array"> <mtr> <mtd columnalign="left"> <mrow> <mover accent="true"> <mrow> <mi> V</米我></米row><米o> ̇</米o></米over></米row> <mo> =</米o><米我>E</米我><米fencedopen="(" close=")"> <mrow> <mi> t</米我></米row></米fenced> <mrow> <mover accent="true"> <mrow> <mi> E</米我></米row><米o> ̇</米o></米over></米row> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> t</米我></米row></米fenced> <mo> +</米o><米fr一个c><米row> <msub> <mrow> <mi> b</米我></米row><米row> <mi> d</米我></米row></米年代ub> </mrow> <mrow> <mi> λ</米我></米row></米frac> <mo> (</米o><米row><米年代ub><米row> <mover accent="true"> <mrow> <mi> k</米我></米row><米o> ̇</米o></米over></米row> <mrow> <mn> 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s模糊集成driver-in-the-loop车辆模型的表示<一个href="#e11">Eq。11</一个>。然后,我们提供第二小节driver-automation LMI-based解决方案共享控制问题,在最后一个小节,我们介绍了整个系统的稳定性分析理论。</p><h3cl作为年代="pt0">4.1 driver-in-the-loop车辆系统的模糊建模</h3><pcl作为年代="mb0">请注意,<e米>一个</e米>和<e米>E</e米>在<一个href="#e11">Eq。11</一个>取决于以下测量,识别和有界的条件:</p><d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="equ6"> <mfenced open="{" close="}"> <mrow> <msub> <mrow> <mi> v</米我></米row><米row> <mi> x</米我></米row></米年代ub> <mo> ,</米o><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mfrac> <mrow> <mn> 1</米n></米row><米row> <msub> <mrow> <mi> v</米我></米row><米row> <mi> x</米我></米row></米年代ub> </mrow> </mfrac> <mo> ,</米o><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mfrac> <mrow> <mn> 1</米n></米row><米row> <msubsup> <mrow> <mi> v</米我></米row><米row> <mi> x</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米年代ub年代up> </mrow> </mfrac> <mo> ,</米o><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> <mo> ,</米o><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <msubsup> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 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</mfrac> <mi> θ</米我></米row></米fenced> </mrow> <mrow> <mo> −</米o><米n>1</米n></米row></米年代up> <mo> ,</米o><米年代p一个cew我dth="1em"></mspace> <mfrac> <mrow> <mn> 1</米n></米row><米row> <msubsup> <mrow> <mi> v</米我></米row><米row> <mi> x</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米年代ub年代up> </mrow> </mfrac> <mo> =</米o><米fr一个c><米row> <mn> 1</米n></米row><米row> <msubsup> <mrow> <mi> v</米我></米row><米row> <mn> 0</米n></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米年代ub年代up> </mrow> </mfrac> <msup> <mrow> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mn> 1</米n><米o>+</米o><米fr一个c><米row> <msub> <mrow> <mi> v</米我></米row><米row> <mn> 0</米n></米row></米年代ub> </mrow> <mrow> <msub> <mrow> <mi> v</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> </mrow> </mfrac> <mi> θ</米我></米row></米fenced> </mrow> <mrow> <mn> 2</米n></米row></米年代up> </math> <div class="clear"></div> </div> <p class="mb0">注意,新参数<e米>θ</e米>可以用来代表的变化<e米>v</e米><年代ub><e米>x</e米></年代ub>上下之间的界限,即<e米>θ</e米><年代ub>最小值</年代ub>=−1,<e米>θ</e米><年代ub>马克斯</年代ub>=1。然后,下面第一个元素泰勒级数在零附近是用来利用speed-dependent条款之间牢固的关系:</p><d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e22"> <msub> <mrow> <mi> v</米我></米row><米row> <mi> x</米我></米row></米年代ub> <mo> ≈</米o><米年代ub><米row><米i> v</米我></米row><米row> <mn> 0</米n></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mn> 1</米n><米o>−</米o><米fr一个c><米row> <msub> <mrow> <mi> v</米我></米row><米row> <mn> 0</米n></米row></米年代ub> </mrow> <mrow> <msub> <mrow> <mi> v</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> </mrow> </mfrac> <mi> θ</米我></米row></米fenced> <mo> ,</米o><米年代p一个cew我dth="1em"></mspace> <mfrac> <mrow> <mn> 1</米n></米row><米row> <msubsup> <mrow> <mi> v</米我></米row><米row> <mi> x</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米年代ub年代up> </mrow> </mfrac> <mo> ≈</米o><米fr一个c><米row> <mn> 1</米n></米row><米row> <msubsup> <mrow> <mi> v</米我></米row><米row> <mn> 0</米n></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米年代ub年代up> </mrow> 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</inline-formula>在<一个href="#e21">21方程式。</一个>,<一个href="#e22">22</一个>线性依赖于新的参数<e米>θ</e米>。用这些表情<一个href="#e11">Eq。11</一个>,我们获得一个汽车模型的状态空间矩阵依赖<我nl在e-formula id="inf9"> <math id="m39"> <mfenced open="{" close="}"> <mrow> <mi> θ</米我><米o>,</米o><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> <mo> ,</米o><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <msubsup> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row><米row> <mo> ′</米o></米row></米年代ub年代up> <mo> ,</米o><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 3</米n></米row></米年代ub> </mrow> </mfenced> </math> </inline-formula>。使用部门非线性方法(<一个href="#B30">王,田中,2004</一个>)会导致以下16-rule t - s模糊表示的<一个href="#e11">Eq。11</一个>:</p><d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e23"> <mo> ∑</米o><米o>:</米o><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mrow> <mover accent="true"> <mrow> <mi> x</米我></米row><米o> ̇</米o></米over></米row> <mo> =</米o><米under在一个ccentunder="false" accent="true"> <mrow> <mo> ∑</米o></米row><米row> <mi> 我</米我><米o>=</米o><米n>1</米n></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米underover> <munderover accentunder="false" accent="true"> <mrow> <mo> ∑</米o></米row><米row> <mi> j</米我><米o>=</米o><米n>1</米n></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米underover> <munderover accentunder="false" accent="true"> <mrow> <mo> ∑</米o></米row><米row> <mi> l</米我><米o>=</米o><米n>1</米n></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米underover> <munderover accentunder="false" accent="true"> <mrow> <mo> ∑</米o></米row><米row> <mi> 米</米我><米o>=</米o><米n>1</米n></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米underover> <msub> <mrow> <mi> h</米我></米row><米row> <mi> 我</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> θ</米我></米row></米fenced> <msub> <mrow> <mi> η</米我></米row><米row> <mi> j</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> </mrow> </mfenced> <msub> <mrow> <mi> μ</米我></米row><米row> <mi> l</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <munderover accentunder="false" 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我</米我><米我>f</米我><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <mi> 我</米我><米o>=</米o><米n>1</米n><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <mi> t</米我><米我>h</米我><米我>e</米我><米我>n</米我><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <mi> θ</米我><米o>=</米o><米年代ub><米row><米i> θ</米我></米row><米row> <mi> 最小值</米我></米row></米年代ub> <mo> ,</米o></米td><米tdcolumnalign="center"> <mspace width="1em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <mi> 我</米我><米我>f</米我><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <mi> 我</米我><米o>=</米o><米n>2</米n><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <mi> t</米我><米我>h</米我><米我>e</米我><米我>n</米我><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <mi> θ</米我><米o>=</米o><米年代ub><米row><米i> θ</米我></米row><米row> <mi> 马克斯</米我></米row></米年代ub> </mtd> </mtr> </mtable> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd columnalign="left"> <mtable class="array"> <mtr> <mtd columnalign="center"> <mi> 我</米我><米我>f</米我><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <mi> j</米我><米o>=</米o><米n>1</米n><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <mi> t</米我><米我>h</米我><米我>e</米我><米我>n</米我><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> <mo> =</米o><米年代ub><米row><米i> k</米我></米row><米row> <mn> 1</米n><米我>最小值</米我></米row></米年代ub> <mo> ,</米o></米td><米tdcolumnalign="center"> <mi> 我</米我><米我>f</米我><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <mi> j</米我><米o>=</米o><米n>2</米n><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <mi> t</米我><米我>h</米我><米我>e</米我><米我>n</米我><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> <mo> =</米o><米年代ub><米row><米i> k</米我></米row><米row> <mn> 1</米n><米我>马克斯</米我></米row></米年代ub> 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k</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row><米row> <mo> ′</米o></米row></米年代ub年代up> <mo> =</米o><米年代ub年代up><米row> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 2</米n><米我>马克斯</米我></米row><米row> <mo> ′</米o></米row></米年代ub年代up> </mtd> </mtr> </mtable> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd columnalign="left"> <mtable class="array"> <mtr> <mtd columnalign="center"> <mi> 我</米我><米我>f</米我><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <mi> 米</米我><米o>=</米o><米n>1</米n><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <mi> t</米我><米我>h</米我><米我>e</米我><米我>n</米我><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 3</米n></米row></米年代ub> <mo> =</米o><米年代ub><米row><米i> k</米我></米row><米row> <mn> 3</米n><米我>最小值</米我></米row></米年代ub> <mo> ,</米o></米td><米tdcolumnalign="center"> <mi> 我</米我><米我>f</米我><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <mi> 米</米我><米o>=</米o><米n>2</米n><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <mi> t</米我><米我>h</米我><米我>e</米我><米我>n</米我><米年代p一个cew我dth="0.28em"></mspace> <mspace width="0.28em"></mspace> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 3</米n></米row></米年代ub> <mo> =</米o><米年代ub><米row><米i> k</米我></米row><米row> <mn> 3</米n><米我>马克斯</米我></米row></米年代ub> </mtd> </mtr> </mtable> </mtd> </mtr> </mtable> </math> <div class="clear"></div> </div> <p class="mb0">此外,membeT-S模糊模型定义如下:</p><d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="equ10"> <mtable class="array"> <mtr> <mtd columnalign="center"> <mtable class="array"> <mtr> <mtd columnalign="center"> <msub> <mrow> <mi> h</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> θ</米我></米row></米fenced> <mo> =</米o><米fr一个c><米row> <msub> <mrow> <mi> θ</米我></米row><米row> <mi> 马克斯</米我></米row></米年代ub> <mo> −</米o><米我>θ</米我></米row><米row> <msub> <mrow> <mi> θ</米我></米row><米row> <mi> 马克斯</米我></米row></米年代ub> <mo> −</米o><米年代ub><米row><米i> θ</米我></米row><米row> <mi> 最小值</米我></米row></米年代ub> </mrow> </mfrac> <mo> ,</米o></米td></米tr> <mtr> <mtd columnalign="center"> <msub> <mrow> <mi> η</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> </mrow> </mfenced> <mo> =</米o><米fr一个c><米row> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 1</米n><米我>马克斯</米我></米row></米年代ub> <mo> −</米o><米年代ub><米row><米i> k</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> </mrow> <mrow> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 1</米n><米我>马克斯</米我></米row></米年代ub> <mo> −</米o><米年代ub><米row><米i> k</米我></米row><米row> <mn> 1</米n><米我>最小值</米我></米row></米年代ub> </mrow> </mfrac> <mo> ,</米o></米td></米tr> <mtr> <mtd columnalign="center"> <msub> <mrow> <mi> μ</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <msubsup> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row><米row> <mo> ′</米o></米row></米年代ub年代up> </mrow> </mfenced> <mo> =</米o><米fr一个c><米row> <msubsup> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 2</米n><米我>马克斯</米我></米row><米row> <mo> ′</米o></米row></米年代ub年代up> <mo> −</米o><米年代ub年代up><米row> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row><米row> <mo> ′</米o></米row></米年代ub年代up> </mrow> <mrow> <msubsup> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 2</米n><米我>马克斯</米我></米row><米row> <mo> ′</米o></米row></米年代ub年代up> <mo> −</米o><米年代ub年代up><米row> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 2</米n><米我>最小值</米我></米row><米row> <mo> ′</米o></米row></米年代ub年代up> </mrow> </mfrac> <mo> ,</米o></米td></米tr> <mtr> <mtd columnalign="center"> <msub> <mrow> <mi> σ</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 3</米n></米row></米年代ub> </mrow> </mfenced> <mo> =</米o><米fr一个c><米row> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 3</米n><米我>马克斯</米我></米row></米年代ub> <mo> −</米o><米年代ub><米row><米i> k</米我></米row><米row> <mn> 3</米n></米row></米年代ub> </mrow> <mrow> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 3</米n><米我>马克斯</米我></米row></米年代ub> <mo> −</米o><米年代ub><米row><米i> k</米我></米row><米row> <mn> 3</米n><米我>最小值</米我></米row></米年代ub> </mrow> </mfrac> <mo> ,</米o></米td></米tr> </mtable> </mtd> <mtd columnalign="center"> <mtable class="array"> <mtr> <mtd columnalign="center"> <msub> <mrow> <mi> h</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> θ</米我></米row></米fenced> <mo> =</米o><米n>1</米n><米o>−</米o><米年代ub><米row><米i> h</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> θ</米我></米row></米fenced> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd columnalign="center"> <msub> <mrow> <mi> η</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> </mrow> </mfenced> <mo> =</米o><米n>1</米n><米o>−</米o><米年代ub><米row><米i> η</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> </mrow> </mfenced> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd columnalign="center"> <msub> <mrow> <mi> μ</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <msubsup> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row><米row> <mo> ′</米o></米row></米年代ub年代up> </mrow> </mfenced> <mo> =</米o><米n>1</米n><米o>−</米o><米年代ub><米row><米i> μ</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <msubsup> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row><米row> <mo> ′</米o></米row></米年代ub年代up> </mrow> </mfenced> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd columnalign="center"> <msub> <mrow> <mi> σ</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 3</米n></米row></米年代ub> </mrow> </mfenced> <mo> =</米o><米n>1</米n><米o>−</米o><米年代ub><米row><米i> σ</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 3</米n></米row></米年代ub> </mrow> </mfenced> </mtd> </mtr> </mtable> </mtd> </mtr> </mtable> </math> <div class="clear"></div> </div> <p class="indent"></p> <h3 class="pt0">4.2 LMI-based共享控制器的设计</h3><pcl作为年代="mb0">首先,我们定义的输出性能<一个href="#e11">Eq。11</一个>作为</p><d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="equ11"> <mi> z</米我><米o>=</米o><米我>C</米我><米我>x</米我><米o>=</米o><米年代up><米row><米fenced open="[" close="]"> <mrow> <mtable class="matrix"> <mtr> <mtd columnalign="center"> <mi> β</米我></米td><米td columnalign="center"> <mi> r</米我></米td><米td columnalign="center"> <msub> <mrow> <mi> ψ</米我></米row><米row> <mi> l</米我></米row></米年代ub> </mtd> <mtd columnalign="center"> <msub> <mrow> <mi> y</米我></米row><米row> <mi> l</米我></米row></米年代ub> </mtd> <mtd columnalign="center"> <msub> <mrow> <mover accent="true"> <mrow> <mi> δ</米我></米row><米o> ̇</米o></米over></米row> <mrow> <mi> d</米我></米row></米年代ub> </mtd> <mtd columnalign="center"> <msub> <mrow> <mi> T</米我></米row><米row> <mi> d</米我></米row></米年代ub> </mtd> </mtr> </mtable> </mrow> </mfenced> </mrow> <mrow> <mi> T</米我></米row></米年代up> </math> <div class="clear"></div> </div> <p class="mb0">请注意,<e米>β</e米>,<e米>r</e米>,<e米>ψ</e米><年代ub><e米>l</e米></年代ub>和<e米>y</e米><年代ub><e米>l</e米></年代ub>表示车道跟踪性能<我nl在e-formula id="inf10"> <math id="m44"> <msub> <mrow> <mover accent="true"> <mrow> <mi> δ</米我></米row><米o> ̇</米o></米over></米row> <mrow> <mi> d</米我></米row></米年代ub> </math> </inline-formula>和<e米>T</e米><年代ub><e米>d</e米></年代ub>都包含在<e米>z</e米>分别代表驾驶舒适性和司机精力衰减。意识到这样一个共享的控制方案,我们提出一个控制以下设计问题的解决方案。</p><pcl作为年代="mb0"><b>问题1。</b>考虑到车辆模型系统<一个href="#e23">Eq。23</一个>。找到一个控制器<e米>u</e米>这样:</p><p年代tyle="margin-left: 2em;text-indent:-0.7em;margin-top: 0em;margin-bottom: 0em;">•当<e米>w</e米>=0,闭环系统是全局指数稳定的。</p><p年代tyle="margin-left: 2em;text-indent:-0.7em;margin-top: 0em;margin-bottom: 0em;">•当<e米>w</e米>≠0,闭环系统有input-to-state曲率属性对有界扰动的稳定性<e米>w</e米>。</p>此外,以下性能指标最小化:<d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e24"> <mi mathvariant="normal"> ℑ</米我><米o>=</米o><米under在一个ccentunder="false" accent="true"> <mrow> <mo> ∫</米o></米row><米row> <mn> 0</米n></米row><米row> <mi> ∞</米我></米row></米underover> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <msup> <mrow> <mi> z</米我></米row><米row> <mi> T</米我></米row></米年代up> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> τ</米我></米row></米fenced> <mi> 问</米我><米我>z</米我><米fencedopen="(" close=")"> <mrow> <mi> τ</米我></米row></米fenced> <mo> +</米o><米年代up><米row><米i> u</米我></米row><米row> <mi> T</米我></米row></米年代up> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> τ</米我></米row></米fenced> <mi> R</米我><米我>u</米我><米fencedopen="(" close=")"> <mrow> <mi> τ</米我></米row></米fenced> </mrow> </mfenced> <mspace width="5em"></mspace> <mo stretchy="false"> (</米o><米n>24</米n><米o年代tretchy="false"> )</米o></米一个th><d我vclass="clear"></div> </div> 对于共享的控制设计,我们认为控制律:<d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e25"> <mi> u</米我><米o>=</米o><米under在一个ccentunder="false" accent="true"> <mrow> <mo> ∑</米o></米row><米row> <mi> 我</米我><米o>=</米o><米n>1</米n></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米underover> <munderover accentunder="false" accent="true"> <mrow> <mo> ∑</米o></米row><米row> <mi> j</米我><米o>=</米o><米n>1</米n></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米underover> <munderover accentunder="false" accent="true"> <mrow> <mo> ∑</米o></米row><米row> <mi> l</米我><米o>=</米o><米n>1</米n></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米underover> <munderover accentunder="false" accent="true"> <mrow> <mo> ∑</米o></米row><米row> <mi> 米</米我><米o>=</米o><米n>1</米n></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米underover> <msub> <mrow> <mi> h</米我></米row><米row> <mi> 我</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> θ</米我></米row></米fenced> <msub> <mrow> <mi> η</米我></米row><米row> <mi> j</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> </mrow> </mfenced> <msub> <mrow> <mi> μ</米我></米row><米row> <mi> l</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <msubsup> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row><米row> <mo> ′</米o></米row></米年代ub年代up> </mrow> </mfenced> <msub> <mrow> <mi> σ</米我></米row><米row> <mi> 米</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 3</米n></米row></米年代ub> </mrow> </mfenced> <msub> <mrow> <mi> F</米我></米row><米row> <mi mathvariant="italic"> ijlm</米我></米row></米年代ub> <mi> x</米我><米年代p一个cew我dth="5em"></mspace> <mo stretchy="false"> (</米o><米n>25</米n><米o年代tretchy="false"> )</米o></米一个th><d我vclass="clear"></div> </div> 控制的收益<e米>F</e米><年代ub><e米>我jl米</e米></年代ub>,<e米>我</e米>,<e米>j</e米>,<e米>l</e米>,<e米>米</e米>∈{1,2},待定。以下问题1的结果提供了一个控制解决方案,我们使用下面的李雅普诺夫函数进行分析:<d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e26"> <mi> V</米我><米fencedopen="(" close=")"> <mrow> <mi> x</米我></米row></米fenced> <mo> =</米o><米年代up><米row><米i> x</米我></米row><米row> <mi> T</米我></米row></米年代up> <mi> P</米我><米我>x</米我><米o>,</米o><米年代p一个cew我dth="1em"></mspace> <mi> P</米我><米o>></米o><米n>0</米n><米年代p一个cew我dth="5em"></mspace> <mo stretchy="false"> (</米o><米n>26</米n><米o年代tretchy="false"> )</米o></米一个th><d我vclass="clear"></div> </div> <b>定理2。</b>考虑一个t - s模糊系统中描述<一个href="#e23">Eq。23</一个>。时变控制器<一个href="#e25">Eq。25</一个>稳定的系统<一个href="#e23">Eq。23</一个>同时最小化的性能指数<一个href="#e24">Eq。24</一个>如果存在正定矩阵<e米>X</e米>,矩阵<e米>米</e米><年代ub><e米>我jl米</e米></年代ub>,<e米>我</e米>,<e米>j</e米>,<e米>l</e米>,<e米>米</e米>∈{1,2},和积极的标量<e米>γ</e米>,<e米>ν</e米>,满足以下优化:<pcl作为年代="mb0">受<d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e27"> <mfenced open="[" close="]"> <mrow> <mtable class="matrix"> <mtr> <mtd columnalign="center"> <mi> ν</米我></米td><米td columnalign="center"> <msubsup> <mrow> <mi> x</米我></米row><米row> <mn> 0</米n></米row><米row> <mi> T</米我></米row></米年代ubsup> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd columnalign="center"> <mo> *</米o></米td><米tdcolumnalign="center"> <mi> X</米我></米td></米tr> </mtable> </mrow> </mfenced> <mo> ≺</米o><米n>0</米n><米年代p一个cew我dth="5em"></mspace> <mo stretchy="false"> (</米o><米n>27</米n><米o年代tretchy="false"> )</米o></米一个th><d我vclass="clear"></div> </div> <div class="equationImageholder"> <math id="e28"> <msub> <mrow> <mi mathvariant="normal"> Γ</米我></米row><米row> <mi mathvariant="italic"> ijlm</米我></米row></米年代ub> <mo> ≺</米o><米n>0</米n><米o>,</米o><米年代p一个cew我dth="1em"></mspace> <mi> 我</米我><米o>,</米o><米我>j</米我><米o>,</米o><米我>l</米我><米o>,</米o><米我>米</米我><米o>∈</米o><米fencedopen="{" close="}"> <mrow> <mn> 1、2</米n></米row></米fenced> <mspace width="5em"></mspace> <mo stretchy="false"> (</米o><米n>28</米n><米o年代tretchy="false"> )</米o></米一个th><d我vclass="clear"></div> </div> 在哪里<d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e29"> <msub> <mrow> <mi mathvariant="normal"> Γ</米我></米row><米row> <mi mathvariant="italic"> ijlm</米我></米row></米年代ub> <mo> =</米o><米fencedopen="[" close="]"> <mrow> <mtable class="matrix"> <mtr> <mtd columnalign="center"> <mi> H</米我><米我>e</米我><米fencedopen="(" close=")"> <mrow> <msub> <mrow> <mi> 一个</米我></米row><米row> <mi mathvariant="italic"> ijlm</米我></米row></米年代ub> <mi> x</米我><米o>+</米o><米我>B</米我><米年代ub><米row> <mi> 米</米我></米row><米row> <mi mathvariant="italic"> ijlm</米我></米row></米年代ub> </mrow> </mfenced> </mtd> <mtd columnalign="center"> <msub> <mrow> <mi> E</米我></米row><米row> <mi> 我</米我></米row></米年代ub> </mtd> <mtd columnalign="center"> <mi> X</米我><米年代up><米row> <mi> C</米我></米row><米row> <mi> T</米我></米row></米年代up> </mtd> <mtd columnalign="center"> <msubsup> <mrow> <mi> 米</米我></米row><米row> <mi mathvariant="italic"> ijlm</米我></米row><米row> <mi> T</米我></米row></米年代ubsup> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd columnalign="center"> <mo> *</米o></米td><米tdcolumnalign="center"> <mo> −</米o><米我>γ</米我><米我>我</米我></米td><米td columnalign="center"> <mn> 0</米n></米td><米tdcolumnalign="center"> <mn> 0</米n></米td></米tr> <mtr> <mtd columnalign="center"> <mo> *</米o></米td><米tdcolumnalign="center"> <mo> *</米o></米td><米tdcolumnalign="center"> <mo> −</米o><米年代up><米row><米i> 问</米我></米row><米row> <mo> −</米o></米row></米年代up> <mn> 1</米n></米td><米tdcolumnalign="center"> <mn> 0</米n></米td></米tr> <mtr> <mtd columnalign="center"> <mo> *</米o></米td><米tdcolumnalign="center"> <mo> *</米o></米td><米tdcolumnalign="center"> <mo> *</米o></米td><米tdcolumnalign="center"> <mo> −</米o><米年代up><米row><米i> R</米我></米row><米row> <mo> −</米o><米n>1</米n></米row></米年代up> </mtd> </mtr> </mtable> </mrow> </mfenced> <mspace width="5em"></mspace> <mo stretchy="false"> (</米o><米n>29日日</米n><米o年代tretchy="false"> )</米o></米一个th><d我vclass="clear"></div> </div> 此外,反馈进展<一个href="#e25">Eq。25</一个>可以计算如下:<d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e30"> <msub> <mrow> <mi> F</米我></米row><米row> <mi mathvariant="italic"> ijlm</米我></米row></米年代ub> <mo> =</米o><米年代ub><米row><米i> 米</米我></米row><米row> <mi mathvariant="italic"> ijlm</米我></米row></米年代ub> <msup> <mrow> <mi> X</米我></米row><米row> <mo> −</米o><米n>1</米n></米row></米年代up> <mo> ,</米o><米年代p一个cew我dth="1em"></mspace> <mi> 我</米我><米o>,</米o><米我>j</米我><米o>,</米o><米我>l</米我><米o>,</米o><米我>米</米我><米o>∈</米o><米fencedopen="{" close="}"> <mrow> <mn> 1、2</米n></米row></米fenced> <mspace width="5em"></mspace> <mo stretchy="false"> (</米o><米n>30.。</米n><米o年代tretchy="false"> )</米o></米一个th><d我vclass="clear"></div> </div> <h3 class="pt0">4.3稳定性分析</h3><pcl作为年代="mb0">在本节中,我们将介绍了整个系统的稳定性分析提供了。<pcl作为年代="mb0"><b>证明。</b>乘<一个href="#e28">Eq。28</一个>与<e米>h</e米><年代ub><e米>我</e米></年代ub>(<e米>θ</e米>)≥0,<e米>η</e米><年代ub><e米>j</e米></年代ub>(<e米>k</e米><年代ub>1</年代ub>)≥0,<我nl在e-formula id="inf11"> <math id="m52"> <msub> <mrow> <mi> μ</米我></米row><米row> <mi> l</米我></米row></米年代ub> <mrow> <mo stretchy="false"> (</米o><米row><米年代ub年代up> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row><米row> <mo> ′</米o></米row></米年代ub年代up> </mrow> <mo stretchy="false"> )</米o></米row><米o>≥</米o><米n>0</米n></米一个th></我nline-formula>和<e米>σ</e米><年代ub><e米>米</e米></年代ub>(<e米>k</e米><年代ub>3</年代ub>)≥0和总结<我nl在e-formula id="inf12"> <math id="m53"> <mo> ∀</米o><米我>我</米我><米o>,</米o><米我>j</米我><米o>,</米o><米我>l</米我><米o>,</米o><米我>米</米我><米o>∈</米o><米fencedopen="{" close="}"> <mrow> <mn> 1、2</米n></米row></米fenced> </math> </inline-formula>收益率</p><d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e31"> <munderover accentunder="false" accent="true"> <mrow> <mo> ∑</米o></米row><米row> <mi> 我</米我><米o>=</米o><米n>1</米n></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米underover> <munderover accentunder="false" accent="true"> <mrow> <mo> ∑</米o></米row><米row> <mi> j</米我><米o>=</米o><米n>1</米n></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米underover> <munderover accentunder="false" accent="true"> <mrow> <mo> ∑</米o></米row><米row> <mi> l</米我><米o>=</米o><米n>1</米n></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米underover> <munderover accentunder="false" accent="true"> <mrow> <mo> ∑</米o></米row><米row> <mi> 米</米我><米o>=</米o><米n>1</米n></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米underover> <msub> <mrow> <mi> h</米我></米row><米row> <mi> 我</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> θ</米我></米row></米fenced> <msub> <mrow> <mi> η</米我></米row><米row> <mi> j</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 1</米n></米row></米年代ub> </mrow> </mfenced> <msub> <mrow> <mi> μ</米我></米row><米row> <mi> l</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <msubsup> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row><米row> <mo> ′</米o></米row></米年代ub年代up> </mrow> </mfenced> <msub> <mrow> <mi> σ</米我></米row><米row> <mi> 米</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <msub> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 3</米n></米row></米年代ub> </mrow> </mfenced> <msub> <mrow> <mi mathvariant="normal"> Γ</米我></米row><米row> <mi mathvariant="italic"> ijlm</米我></米row></米年代ub> <mo> ≺</米o><米n>0</米n><米年代p一个cew我dth="0.3333em"></mspace> <mspace width="5em"></mspace> <mo stretchy="false"> (</米o><米n>31日日</米n><米o年代tretchy="false"> )</米o></米一个th><d我vclass="clear"></div> </div> 为简洁起见,任何矩阵适当的维度<e米>χ</e米><年代ub><e米>我</e米></年代ub>和Δ<年代ub><e米>我jl米</e米></年代ub>,<e米>∀我</e米>,<e米>j</e米>,<e米>l</e米>,<e米>米</e米>∈{1,2}我们表示<d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="equ12"> <mi> χ</米我><米fencedopen="(" close=")"> <mrow> <mi> θ</米我></米row></米fenced> <mo> =</米o><米under在一个ccentunder="false" accent="true"> <mrow> <mo> ∑</米o></米row><米row> <mi> 我</米我><米o>=</米o><米n>1</米n></米row><米row> <mn> 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</inline-formula>是对李雅普诺夫函数的人选<一个href="#e26">Eq。26</一个>沿着轨迹的<一个href="#e23">Eq。23</一个>。从<一个href="#e34">Eq。34</一个>有下列情况,两个是有区别的。•free-disturbance系统(即。w = 0),<我nl在e-formula id="inf18"> <math> <mrow> <mover accent="true"> <mrow> <mi> V</米我></米row><米o> ̇</米o></米over></米row> <mrow> <mo stretchy="false"> (</米o><米row><米我>x</米我></米row><米o年代tretchy="false"> )</米o></米row><米o><</米o><米n>0</米n></米一个th></我nline-formula>,因为<e米>∀x</e米>≠0,这意味着系统<一个href="#e23">Eq。23</一个>与控制器<一个href="#e25">Eq。25</一个>是全局指数稳定的。•为干扰系统(例如,<e米>w</e米>≠0),它遵循<一个href="#e34">Eq。34</一个>那<我nl在e-formula id="inf19"> <math> <mrow> <mover accent="true"> <mrow> <mi> V</米我></米row><米o> ̇</米o></米over></米row> <mrow> <mo stretchy="false"> (</米o><米row><米我>x</米我></米row><米o年代tretchy="false"> )</米o></米row><米o><</米o><米我>γ</米我><米年代up><米row> <mfenced open="‖" close="‖"> <mrow> <mi> w</米我></米row></米fenced> </mrow> <mrow> <mn> 2</米n></米row></米年代up> </math> </inline-formula>。这保证了input-to-state稳定属性(<一个href="#B26">桑塔格和王出版社,1995年</一个>)的系统<一个href="#e23">Eq。23</一个>曲率对有界扰动<e米>w</e米>。此外,整合双方的<一个href="#e34">Eq。34</一个>在<我nl在e-formula id="inf20"> <math> <mfenced open="[" close="]"> <mrow> <mtable class="matrix"> <mtr> <mtd columnalign="center"> <mn> 0</米n></米td><米tdcolumnalign="center"> <mi> ∞</米我></米td></米tr> </mtable> </mrow> </mfenced> </math> </inline-formula>收益率</p><d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="e35"> <mi mathvariant="fraktur"> 我</米我><米o><</米o><米我>V</米我><米fencedopen="(" close=")"> <mrow> <mn> 0</米n></米row></米fenced> <mo> −</米o><米我>V</米我><米fencedopen="(" close=")"> <mrow> <mi> ∞</米我></米row></米fenced> <mo> +</米o><米我>γ</米我><米under在一个ccentunder="false" accent="true"> <mrow> <mo> ∫</米o></米row><米row> <mn> 0</米n></米row><米row> <mi> ∞</米我></米row></米underover> <mi> w</米我><米年代up><米row> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> τ</米我></米row></米fenced> </mrow> <mrow> <mi> T</米我></米row></米年代up> <mi> w</米我><米fencedopen="(" close=")"> <mrow> <mi> 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</inline-formula>表示<e米>l</e米>2-norm的<e米>w</e米>。舒尔补引理,它遵循<一个href="#e27">Eq。27</一个>那<e米>x</e米><年代ub>0</年代ub><e米>Px</e米><年代ub>0</年代ub><<e米>ν</e米>因此,注<一个href="#e36">Eq。36</一个>那<一个href="#e24">Eq。24</一个>可以最小化通过最小化<e米>γ</e米>和<e米>ν</e米>。这个结论的证明。</p><一个我d="h6" name="h6"></a> <h2>5实验验证</h2><pcl作为年代="mb15">实验验证涉及到实现LAMIH机动车动态模拟器夏尔巴人见<一个href="#F6">图6</一个>,用于证明该驱动程序模型识别方法的有效性和共享的控制方法。对于更好的演讲论文,本节分为两部分,第一部分,我们将验证驱动模型和识别方法通过比较这种新方法识别与RLS(递归最小平方)方法并验证该模型在不同的测试。在第二部分中,我们将比较我们共享控制器和共享控制器提出了(<一个href="#B14">阮et al ., 2017</一个>)一个避障的场景。汽车的数学模型参数的值(夏尔巴人)和控制器所示<一个href="#T1">表1</一个>,限制<e米>k</e米><年代ub>1</年代ub>,<e米>k</e米><年代ub>2</年代ub>,<e米>k</e米><年代ub>3</年代ub>,<我nl在e-formula id="inf22"> <math id="m70"> <msubsup> <mrow> <mi> k</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row><米row> <mo> ′</米o></米row></米年代ub年代up> </math> </inline-formula>得到了实验。为了确保更快的收敛性的识别系统,的价值<e米>λ</e米>选择是高,在我们的例子中(<e米>λ</e米>=30.),所以司机模型可以快速收敛于司机行动快速变化的情况下驾驶员行为(例如从车道保持到避障)。</p><d我vcl作为年代="DottedLine"></div> <div class="Imageheaders"> 图6</d我v><d我vcl作为年代="FigureDesc"> <a href="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g006.jpg" name="Figure6" target="_blank"><img id="F6" alt="www.雷竞技rebatfrontiersin.org" class="lazy" data-src="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g006.jpg"></a> <p><b>图6</b>。夏尔巴人驾驶模拟器。</p></d我v><d我vcl作为年代="clear"></div> <div class="DottedLine"></div> <div class="Imageheaders"> 表1</d我v><d我vcl作为年代="FigureDesc"> <a href="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-t001.jpg" name="Table1" target="_blank"><img id="T1" alt="www.雷竞技rebatfrontiersin.org" class="lazy" data-src="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-t001.jpg"></a> <p><b>表1</b>。值的数学模型(夏尔巴人)和控制器参数。</p></d我v><d我vcl作为年代="clear"></div> <div class="DottedLine"></div> <h3 class="pt0">5.1网络驱动程序参数识别性能</h3><pcl作为年代="mb0">本节由两个部分组成,第一个在于提出基于李雅普诺夫的识别方法之间的比较(LP)和RLS方法,和第二部分由司机行为模型的验证和分析在不同的赛道。</p><h4>5。1。1对比提出识别李雅普诺夫方法和RLS方法</h4><pcl作为年代="mb0">在本部分中,我们将比较提出了李雅普诺夫(LP)识别方法和递归最小二乘(RLS)方法。这种比较是基于一个参考模型,创建了模型与已知的不同参数以获得引用参数用于比较,识别模式所示<一个href="#F7">图7</一个>。</p><d我vcl作为年代="DottedLine"></div> <div class="Imageheaders"> 图7</d我v><d我vcl作为年代="FigureDesc"> <a href="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g007.jpg" name="Figure7" target="_blank"><img id="F7" alt="www.雷竞技rebatfrontiersin.org" class="lazy" data-src="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g007.jpg"></a> <p><b>图7</b>。架构的比较两种识别方法(RLS和LP方法)。</p></d我v><d我vcl作为年代="clear"></div> <div class="DottedLine"></div> <p class="mb0">提出了两种方法鉴定的结果<一个href="#F8">图8</一个>。我们可以看到,该方法(LP)给好RLS方法的结果相比,如果我们看看引用的跟踪输出,即引用的跟踪驱动扭矩。这种优势的解释参数识别结果所示,我们可以看到参数被提出(LP)方法与真正的参考模型参数而RLS方法。所以使用(LP)方法将使我们能够确定最低的真实参数驱动模型的跟踪误差。</p><d我vcl作为年代="DottedLine"></div> <div class="Imageheaders"> 图8</d我v><d我vcl作为年代="FigureDesc"> <a href="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g008.jpg" name="Figure8" target="_blank"><img id="F8" alt="www.雷竞技rebatfrontiersin.org" class="lazy" data-src="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g008.jpg"></a> <p><b>图8</b>。参数识别结果的两种方法(RLS和LP方法)。</p></d我v><d我vcl作为年代="clear"></div> <div class="DottedLine"></div> <h4>5.1.2司机行为模型的验证和分析在不同的赛道</h4><pcl作为年代="mb0">为了分析司机的行为在不同的情况下,参数识别是在手动驾驶模式车道保持在两个不同的轨迹相同的驱动程序。第一个跟踪是高速公路,与低曲率和恒速<e米>v</e米><年代ub><e米>x</e米></年代ub>= 22<e米>米</e米>/<e米>年代</e米>,第二个跟踪Satory,高曲率和一个恒定的速度<e米>v</e米><年代ub><e米>x</e米></年代ub>= 14<e米>米</e米>/<e米>年代</e米>。两个轨道的轨迹和曲率所示<一个href="#F9">图9</一个>。</p><d我vcl作为年代="DottedLine"></div> <div class="Imageheaders"> 图9</d我v><d我vcl作为年代="FigureDesc"> <a href="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g009.jpg" name="Figure9" target="_blank"><img id="F9" alt="www.雷竞技rebatfrontiersin.org" class="lazy" data-src="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g009.jpg"></a> <p><b>图9</b>。公路的轨迹和曲率跟踪和Satory跟踪。</p></d我v><d我vcl作为年代="clear"></div> <div class="DottedLine"></div> <p class="mb0">结果司机的参数的在线识别两个轨道(公路、satory)所示<一个href="#F10">图10</一个>,<一个href="#F11">图11</一个>分别)。可以看到,模型的输出,即驱动转矩,比赛完全与模拟器的痕迹。然而,参数变化的测试驱动程序是不一样的。我们可以因此说,司机的行为不是固定的,而是根据变化情况他遇见。也可以注意到司机的行为像一个线性模型在第一个跟踪(高速公路)即参数收敛到一个恒定值相比,第二个跟踪它的行为作为一个非线性模型。我们也可以注意到参数代表第一轨道动力学补偿是低比其他两个参数,这可以解释在道路曲率较低的轨道(直线)司机并没有太多关注车道保持,因为对他来说很容易,所以他只给了其他两个重要参数(期望和刚度)。相比第二轨道,我们看到司机给补偿,因为有很多重要的曲线和道路曲率很高。</p><d我vcl作为年代="DottedLine"></div> <div class="Imageheaders"> 图10</d我v><d我vcl作为年代="FigureDesc"> <a href="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g010.jpg" name="Figure10" target="_blank"><img id="F10" alt="www.雷竞技rebatfrontiersin.org" class="lazy" data-src="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g010.jpg"></a> <p><b>图10</b>。结果驱动参数的在线识别方法在高速公路车道保持测试跟踪夏尔巴人模拟器。</p></d我v><d我vcl作为年代="clear"></div> <div class="DottedLine"></div> <div class="Imageheaders"> 图11</d我v><d我vcl作为年代="FigureDesc"> <a href="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g011.jpg" name="Figure11" target="_blank"><img id="F11" alt="www.雷竞技rebatfrontiersin.org" class="lazy" data-src="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g011.jpg"></a> <p><b>图11</b>。驱动程序参数的在线识别的结果在夏尔巴人Satory跟踪车道保持测试模拟器。</p></d我v><d我vcl作为年代="clear"></div> <div class="DottedLine"></div> <h3 class="pt0">5.2自适应共享控制性能</h3><pcl作为年代="mb0">在本节中,我们将比较我们共享控制器和共享控制器提出了(<一个href="#B14">阮et al ., 2017</一个>),后者使用一个共享的控制基于驱动程序模型常数参数lane-keeping场景(这些参数得到离线)。这种比较是在高速公路的避障测试跟踪的情况下,我们把三个障碍,问三个不同的驱动程序,以避免他们换车道在共享控制模式。测试结果所示<一个href="#F12">图12</一个>。可以看出三个司机发现很难超越障碍用控制器常数驱动参数,驱动和控制器扭矩很高,比提出共享控制器使用驱动程序模型在线估计参数,三个司机很容易超越障碍没有应用高扭矩。这可以解释这样的事实,如果我们使用相同的避障模型常数参数,该模型可能是无效的。这个结果证实了在识别阶段所示结果<一个href="#F10">图10</一个>,<一个href="#F11">图11</一个>,这表明司机的行为变化取决于遇到的情况。这些结果显示了该方法的有效性在共享控制适应不同的场景和不同的司机。</p><d我vcl作为年代="DottedLine"></div> <div class="Imageheaders"> 图12</d我v><d我vcl作为年代="FigureDesc"> <a href="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g012.jpg" name="Figure12" target="_blank"><img id="F12" alt="www.雷竞技rebatfrontiersin.org" class="lazy" data-src="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g012.jpg"></a> <p><b>图12</b>。共享控制器根据常数和网络驱动程序参数性能的夏尔巴人的避障测试模拟器。</p></d我v><d我vcl作为年代="clear"></div> <div class="DottedLine"></div> <p class="mb0">为了巩固已取得结果,客观评价基于指标分析驱动程序与系统之间的相互作用和质量控制是第一驱动程序完成的。交互是通过转矩计算的交换和方向盘角速度在测试阶段使用牵引控制器,该控制器基于常数驱动程序参数(Shared_CDP)和该控制器基于网络驱动程序参数(Shared_ODP)。为此,四个指标进行了分析:</p><p年代tyle="margin-left: 2em;text-indent:-0.7em;margin-top: 0em;margin-bottom: 0em;">•总指导工作提供的司机、(N。米2for年代teer在g Effort) during the period of experimentation (<e米>T</e米><年代ub><e米>前女友</e米></年代ub>):</p><d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="equ13"> <mi> 年代</米我><米我>t</米我><米我>E</米我><米我>D</米我><米o>=</米o><米under><米row> <mo> ∫</米o></米row><米row> <msub> <mrow> <mi> T</米我></米row><米row> <mi> E</米我><米我>x</米我></米row></米年代ub> </mrow> </munder> <msubsup> <mrow> <mi> T</米我></米row><米row> <mi> d</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米年代ub年代up> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> τ</米我></米row></米fenced> <mi> d</米我><米我>τ</米我></米一个th><d我v class="clear"></div> </div> •总指导工作提供的控制器StEC (N。m2转向努力)试验期间(<e米>T</e米><年代ub><e米>前女友</e米></年代ub>)<d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="equ14"> <mi> 年代</米我><米我>t</米我><米我>E</米我><米我>C</米我><米o>=</米o><米under><米row> <mo> ∫</米o></米row><米row> <msub> <mrow> <mi> T</米我></米row><米row> <mi> E</米我><米我>x</米我></米row></米年代ub> </mrow> </munder> <msubsup> <mrow> <mi> T</米我></米row><米row> <mi> 一个</米我></米row><米row> <mn> 2</米n></米row></米年代ub年代up> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> τ</米我></米row></米fenced> <mi> d</米我><米我>τ</米我></米一个th><d我v class="clear"></div> </div> •驱动程序和系统之间的冲突期间实验(<e米>T</e米><年代ub><e米>前女友</e米></年代ub>):<d我vcl作为年代="equationImageholder"> <math id="equ15"> <mi> C</米我><米我>o</米我><米我>n</米我><米我>f</米我><米我>l</米我><米我>我</米我><米我>c</米我><米我>t</米我><米o>=</米o><米under><米row> <mo> ∫</米o></米row><米row> <msub> <mrow> <mi> T</米我></米row><米row> <mi> E</米我><米我>x</米我></米row></米年代ub> </mrow> </munder> <mfenced open="|" close="|"> <mrow> <msub> <mrow> <mi> T</米我></米row><米row> <mi> 一个</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" close=")"> <mrow> <mi> τ</米我></米row></米fenced> <mo> −</米o><米年代ub><米row><米i> T</米我></米row><米row> <mi> d</米我></米row></米年代ub> <mfenced open="(" 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class="mb0">客观分析的结果提出了<一个href="#F13">图13</一个>。如我们所见,工作的指标提供的驱动程序和系统使用一个控制器,没有考虑到司机的行为(Shared_CDP)比(Shared_ODP)高,这一结果表明,该控制器减少司机的工作应用共享控制模式和最小化系统努力为了避免饱和度和转向系统电动机过热。此外,即使我们冲突的指标进行比较,我们可以清楚地看到,(Shared_ODP)最小化系统之间的冲突,司机在一个动态的方式相比,不考虑驾驶员的行为(Shared_CDP)。比较过去的指标,代表驾驶工作负载,可以看出,该控制器相比减少工作量(Shared_CDP)。所以该控制器将使我们能够减少司机的努力,系统工作,驱动程序和系统之间的冲突,方向盘上的工作负载在共享控制模式。结果强烈表明了该共享的控制方法的有效性衰减的司机努力和车道保持系统和司机之间的冲突。</p><d我vcl作为年代="DottedLine"></div> <div class="Imageheaders"> 图13</d我v><d我vcl作为年代="FigureDesc"> <a href="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g013.jpg" name="Figure13" target="_blank"><img id="F13" alt="www.雷竞技rebatfrontiersin.org" class="lazy" data-src="//www.thespel.com/files/Articles/1055915/fcteg-03-1055915-HTML/image_m/fcteg-03-1055915-g013.jpg"></a> <p><b>图13</b>。客观评价结果共享控制器基于常数和网络驱动程序参数夏尔巴人的避障测试模拟器。</p></d我v><d我vcl作为年代="clear"></div> <div class="DottedLine"></div> <a id="h7" name="h7"></a> <h2>6结论和未来的工作</h2><pcl作为年代="mb15">在这个工作中,一种新的自适应协同控制策略提出了基于网络驱动程序的参数识别为了减少车道保持系统和驾驶员之间的冲突。驾驶员模型,该模型考虑了视觉和神经肌肉方面,提出了共享控制,后者是简化设计。然后,李雅普诺夫方法,提出了驱动参数的在线识别为了使驾驶员模型动态和个性化的司机和每种情况。Driver-Road-Vehicle系统的闭环稳定性的自适应驱动模型和车辆速度的变化可以保证使用LMI的李雅普诺夫稳定性参数控制框架。拟议的方法即识别方法和共享的控制器方法评估实验使用“满刻度”夏尔巴人汽车模拟器在避障的场景中真实的驾驶情况下。结果强烈表明了该共享的控制方法的有效性衰减的司机努力和车道保持系统和司机之间的冲突。在未来的工作中,我们将关注一个多面体表示减少了系统的复杂性和不那么保守的模糊控制律。</p><一个我d="h8" name="h8"></a> <h2>数据可用性声明</h2><pcl作为年代="mb15">最初的贡献提出了研究中都包含在本文/辅料,可以针对相应的作者进一步询问。</p><一个我d="h9" name="h9"></a> <h2>作者的贡献</h2><pcl作为年代="mb0">列出的所有作者做出了重要贡献,直接和智力工作,批准发布。</p><一个我d="h10" name="h10"></a> <h2>资金</h2><pcl作为年代="mb0">这项研究已经完成的框架内CoCoVeIA项目(anr - 19 - ce22 - 0009 - 01)由国家资助de la矫揉造作的,高等教育与科研和法国国家科学研究中心。</p><一个我d="h11" name="h11"></a> <h2>确认</h2><pcl作为年代="mb03">作者欣然承认这些机构的支持。</p><一个我d="h12" name="h12"></a> <h2>的利益冲突</h2><pcl作为年代="mb0">作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。</p><一个我d="h13" name="h13"></a> <h2>出版商的注意</h2><pcl作为年代="mb15">本文表达的所有索赔仅代表作者,不一定代表的附属组织,或出版商、编辑和审稿人。任何产品,可以评估在这篇文章中,或声称,可能是由其制造商,不保证或认可的出版商。</p><一个我d="h14" name="h14"></a> <h2>引用</h2><d我vcl作为年代="References"> <p class="ReferencesCopy1"><a name="B1" id="B1"></a>Abbink, d . A。,穆德,M。,Boer,E。R。(2011). Haptic shared control: Smoothly shifting control authority?<e米>Cogn。抛光工艺。工作</e米>14日,19-28。doi: 10.1007 / s10111 - 011 - 0192 - 5</p><pcl作为年代="ReferencesCopy2"><a href="https://doi.org/10.1007/s10111-011-0192-5">CrossRef全文</一个>|<一个href="https://scholar.google.com/scholar?hl=en&as_sdt=0%2C5&q=Haptic+shared+control:+Smoothly+shifting+control+authority?&btnG=">谷歌学术搜索</一个></p></d我v><d我v class="References"> <p class="ReferencesCopy1"><a name="B2" id="B2"></a>Bi, L。,W一个ng, M., Wang, C., and Liu, Y. (2015). 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