四輪轉(zhuǎn)向的案例
基于線性變參數(shù)系統(tǒng)的四輪轉(zhuǎn)向自主地面車輛路徑跟蹤控制及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
4 路徑跟蹤控制器的設(shè)計(jì)
圖4顯示了四輪轉(zhuǎn)向AGV的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)?？梢园l(fā)現(xiàn)，控制系統(tǒng)主要由縱向運(yùn)動(dòng)控制和路徑跟蹤控制兩部分組成。由于縱向運(yùn)動(dòng)控制不是本文的主要研究?jī)?nèi)容，這里就不介紹了，讀者可以在之前的工作中看到1。本文主要關(guān)注路徑跟蹤算法設(shè)計(jì)。四輪轉(zhuǎn)向AGV的目標(biāo)路徑信息和實(shí)際位置被設(shè)置為路徑跟蹤控制器的輸入。然后，轉(zhuǎn)向角和可以被路徑跟蹤控制器計(jì)算出。
圖4 四輪轉(zhuǎn)向AGV的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
基于阿克曼轉(zhuǎn)向幾何，可以計(jì)算出每個(gè)車輪的轉(zhuǎn)向角，并將其發(fā)送給電子控制單元。電子控制單元將控制四個(gè)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)跟蹤目標(biāo)轉(zhuǎn)向角。之后，四輪轉(zhuǎn)向AGV可以實(shí)現(xiàn)路徑跟蹤控制。
A.LQR控制器設(shè)計(jì)
如上所述，所設(shè)計(jì)的用于路徑跟蹤的LQR控制器旨在最小化偏航角誤差和橫向位置誤差。因此，狀態(tài)反饋LQR控制器設(shè)計(jì)的性能指標(biāo)定義為
其中Q和R是對(duì)角加權(quán)矩陣，Q是半正定矩陣，R是正定矩陣。
然后，哈密頓函數(shù)由下式給出
其中是拉格朗日乘子向量。
展開 基于四輪轉(zhuǎn)向和直接橫擺力矩控制的路徑跟蹤集成底盤控制算法設(shè)計(jì)
本文考慮將四輪轉(zhuǎn)向和直接橫擺力矩控制結(jié)合起來實(shí)現(xiàn)底盤的集成控制，在單車道、彎道和雙車道等多個(gè)場(chǎng)景下，對(duì)比主動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向、四輪轉(zhuǎn)向和主動(dòng)前轉(zhuǎn)向+直接橫擺力矩控制等三種控制策略，驗(yàn)證提出的控制策略的有效性和魯棒性，為底盤集成控制策略的開發(fā)提供了參考。
摘要：本文重點(diǎn)介紹利用四輪轉(zhuǎn)向和直接橫擺力矩控制實(shí)現(xiàn)路徑跟蹤的底盤集成控制算法設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的底盤集成控制算法主要由三部分組成：(1) 考慮參數(shù)不確定性、外部擾動(dòng)、測(cè)量噪聲和未建模的動(dòng)力學(xué)特性，利用μ合成方法設(shè)計(jì)用于路徑跟蹤的魯棒控制器；(2) 提出了控制分配算法，基于加權(quán)最小二乘法將輸出扭矩需求分配給每個(gè)輪轂電機(jī)；(3) 考慮到車輛橫向速度是路徑跟蹤控制的關(guān)鍵狀態(tài)變量，由于使用低成本傳感器不易測(cè)量，因此利用無跡卡爾曼濾波器設(shè)計(jì)了狀態(tài)觀測(cè)器，進(jìn)行橫向速度的估計(jì)。為了驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的底盤集成控制算法的性能，在MATLAB/Simulink中進(jìn)行了單車道變換、彎道變換和雙車道變換等三種仿真工況，并在CarSim中構(gòu)建了精度較高的整車模型。將提出的底盤集成控制算法與其他三種控制算法，即主動(dòng)前轉(zhuǎn)向、四輪轉(zhuǎn)向和主動(dòng)前轉(zhuǎn)向+直接橫擺力矩控制進(jìn)行比較，仿真結(jié)果表明底盤集成控制算法具有更好的路徑跟蹤性能和操控穩(wěn)定性。同時(shí)，在車速變化和不同路況下也驗(yàn)證了底盤集成控制算法的魯棒性能。
展開 面向自動(dòng)駕駛：四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)/轉(zhuǎn)向電動(dòng)汽車配置與控制綜述與展望
2.4 轉(zhuǎn)向模式和切換邏輯
圖4 4WID-4WIS EV的轉(zhuǎn)向模式
（a）前輪轉(zhuǎn)向（b）后輪轉(zhuǎn)向（c）四輪轉(zhuǎn)向（d）斜向移動(dòng)（e）橫向移動(dòng)（f）原地轉(zhuǎn)向
如上所述，由于采用了線控模塊，每個(gè)車輪的轉(zhuǎn)向角都可以獨(dú)立控制。因此，4WID-4WIS EV比傳統(tǒng)車輛具有更多的轉(zhuǎn)向模式。如圖4所示，包括前輪轉(zhuǎn)向（FWS）、后輪轉(zhuǎn)向（RWS）、四輪轉(zhuǎn)向（4WS）、斜向移動(dòng)、橫向移動(dòng)和在狹小空間內(nèi)原地轉(zhuǎn)向[40]。主動(dòng)四輪轉(zhuǎn)向除了可以提高汽車低速條件下的機(jī)動(dòng)性，還可以改善高速時(shí)的操縱穩(wěn)定性[41,42]。
為了應(yīng)對(duì)不同工況，高效的轉(zhuǎn)向模式切換是十分必要的。同濟(jì)大學(xué)的陳辛波等基于轉(zhuǎn)向中心連續(xù)原理提出了一種轉(zhuǎn)向模式的切換邏輯，該方案可實(shí)現(xiàn)低速行駛時(shí)不停車的平穩(wěn)切換[43]。通過實(shí)車測(cè)試[44]，研究了FWS和RWS、RWS和4WS的切換邏輯。為了使模式切換過程中車輛動(dòng)力學(xué)參數(shù)的突變和能量消耗達(dá)到最低，研究者們提出了B樣條曲線來設(shè)計(jì)切換軌跡，并用多目標(biāo)遺傳算法對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化[45]。陳辛波等基于4WID-4WIS EV的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)模型，設(shè)計(jì)并驗(yàn)證了轉(zhuǎn)向模式切換策略[46]。為了在高速條件下實(shí)現(xiàn)FWS和4WS之間的切換控制，設(shè)計(jì)了魯棒控制器[47]，旨在實(shí)現(xiàn)側(cè)偏角和橫擺角速度的平滑過渡。
3 4WID-4WIS EV的控制模型
該章節(jié)主要綜述了4WID-4WIS EV常用的控制模型，包括車輛動(dòng)力學(xué)模型、車輛運(yùn)動(dòng)學(xué)模型和路徑跟蹤模型。
展開 馬斯克：特斯拉Cybertruck可能會(huì)失敗，但我不在乎
他還提醒粉絲，特斯拉已決定在Cybertruck上增加四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，使該車可以對(duì)角直行，進(jìn)出一些狹窄的地方。
“最終，我們使量產(chǎn)車保持了與概念車幾乎完全一樣的設(shè)計(jì)。只改善了一些小地方。沒有門把手，車輛會(huì)識(shí)別到你，然后打開車門。四輪轉(zhuǎn)向在靈活駕駛和急轉(zhuǎn)彎時(shí)真是太棒了！”若四輪轉(zhuǎn)向成功實(shí)現(xiàn)，Cybertruck將更直接地與GMC Hummer EV展開競(jìng)爭(zhēng)，后者擁有“螃蟹模式”的功能。
2019年，Cybertruck的發(fā)布會(huì)引起了轟動(dòng)，原因是其獨(dú)特的設(shè)計(jì)以及馬斯克要求設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人Franz von Holzhausen砸向車玻璃。Von Holzhausen向其中一個(gè)窗戶扔了一個(gè)金屬球，不過令馬斯克驚訝的是，玻璃碎了。后來他解釋了原因。
雖然發(fā)布時(shí)出現(xiàn)了風(fēng)波，特斯拉也不確定何時(shí)可以開始交付Cybertruck，但Cybertruck的訂單卻接踵而至。馬斯克稱，Cybertruck亮相約一周內(nèi)收到了250,000份預(yù)定單。去年9月，馬斯克在股東大會(huì)和電池日上表示，特斯拉收到了太多Cybertruck的預(yù)訂單，該公司已經(jīng)停止統(tǒng)計(jì)。不過這是在其他競(jìng)爭(zhēng)者公布更多傳統(tǒng)的電動(dòng)卡車計(jì)劃（例如福特 F-150 Lightning和GMC Hummer EV）之前。
在特斯拉第一季度投資者會(huì)議中，該公司稱Cybertruck仍“處于研發(fā)階段”。特斯拉預(yù)計(jì)將在7月26日公布最新進(jìn)展和第二季度財(cái)報(bào)。
-END-
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自動(dòng)駕駛4WS車輛路徑跟蹤最優(yōu)控制算法仿真
對(duì)于自動(dòng)駕駛車輛，為了增加其主動(dòng)安全性，越來越多的車輛采用四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，所以在轉(zhuǎn)向時(shí)對(duì)規(guī)劃路徑進(jìn)行精確跟蹤與四輪的協(xié)同控制是自動(dòng)駕駛領(lǐng)域亟待解決的新的問題。
對(duì)于有四輪轉(zhuǎn)向(4WS)功能的自動(dòng)駕駛特種車輛和高級(jí)乘用車，傳統(tǒng)的控制方法如預(yù)瞄-跟蹤模型、前饋反饋控制等只是基于系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，很少建立精確的車輛動(dòng)力學(xué)
模型，也沒有考慮車輛在高速工況下的動(dòng)力學(xué)非線性約束條件。即使有些控制方法考慮了車輛模型，但大多是基于輪胎小角度假設(shè)建立的，當(dāng)高速工況下輪胎側(cè)偏角較大輪胎進(jìn)入非線性區(qū)域時(shí)這種控制方法就會(huì)喪失穩(wěn)定性，難以實(shí)現(xiàn)精確的路徑跟蹤效果。
基于以上自動(dòng)駕駛4WS車輛的控制難題，本文將基于車輛動(dòng)力學(xué)模型設(shè)計(jì)線性時(shí)變模型預(yù)測(cè)算法,利用其滾動(dòng)優(yōu)化和反饋校正的特性，來減小路徑跟蹤過程中的誤差。另外，基于實(shí)際的輪胎側(cè)偏特性，構(gòu)造了權(quán)系數(shù)線性最優(yōu)二次型算法對(duì)后輪轉(zhuǎn)角進(jìn)行控制，從而滿足4WS自動(dòng)駕駛車輛 的高速下路徑跟蹤過程中的平順性和操縱穩(wěn)定性需求，對(duì)模型預(yù)測(cè)算法和最優(yōu)控制理論應(yīng)用在自動(dòng)駕駛運(yùn)動(dòng)規(guī)劃領(lǐng)域 提供重要的使用價(jià)值和理論研究意義。
2 車輛側(cè)向動(dòng)力學(xué)建模
汽車四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的穩(wěn)定性主要取決于側(cè)傾和橫擺兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)。本文研究目標(biāo)是車輛快速穩(wěn)定地進(jìn)行路徑跟蹤，屬于車輛操縱穩(wěn)定性問題，因此在建模時(shí)不考慮車輛的側(cè)傾運(yùn)動(dòng)，建立車輛模型如圖1所示。
圖1 車輛單軌模型
在圖1中，坐標(biāo)系。秒Z為車輛坐標(biāo)系，坐標(biāo)系OXY為大地坐標(biāo)系。
展開 經(jīng)緯恒潤(rùn)助力紅旗轉(zhuǎn)向技術(shù)新突破
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</figure>
</div><p class="ql-align-center"><br></p><p class="ql-align-center"><em>紅旗大輸出力冗余平行軸式電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向器</em></p><p> </p><p> 經(jīng)緯恒潤(rùn)從2006年開始從事底盤產(chǎn)品研發(fā)業(yè)務(wù)，經(jīng)過10多年的技術(shù)積累和創(chuàng)新，底盤產(chǎn)品覆蓋轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)控制、線性底盤產(chǎn)品、四輪轉(zhuǎn)向和懸架控制等產(chǎn)品。其中，轉(zhuǎn)向助力類產(chǎn)品豐富，有C-EPS、P-EPS、DP-EPS、R-EPS、EHPS等產(chǎn)品，覆蓋12V、24V、48V系統(tǒng)，涉及非冗余、半冗余和全冗余方案，適應(yīng)主機(jī)廠的不同安裝需求。</p><p> </p><p> 隨著自動(dòng)駕駛時(shí)代的到來，經(jīng)緯恒潤(rùn)自2022年開始研發(fā)48V冗余EPS產(chǎn)品，歷經(jīng)一年半，已經(jīng)完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)驗(yàn)證，并且搭載實(shí)車完成了耐久性、安全性等相關(guān)性能驗(yàn)證。
展開 實(shí)探采埃孚:強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)力背后還有哪些前瞻性布局？
譬如，采埃孚mSTARS（模塊化半拖曳臂式后懸架系統(tǒng)）、AKC（主動(dòng)式后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)）、集成式電驅(qū)動(dòng)橋系統(tǒng)、IBC（集成式制動(dòng)控制系統(tǒng)）、采埃孚Tri-Cam攝像頭以及AC1000前置雷達(dá)、IOS（內(nèi)部監(jiān)測(cè)系統(tǒng)）、輔助駕駛安全功能（防止駕駛員分心輔助系統(tǒng)和防止駛錯(cuò)車道系統(tǒng)）、新型主動(dòng)控制卷收器安全帶系統(tǒng)、Central dashboard（中央控制面板）、Adaptive Haptic Controller（調(diào)節(jié)性觸覺控制）等先進(jìn)技術(shù)，眾多先進(jìn)技術(shù)的集中展示令人驚喜且震撼。
值得一提的是，在采埃孚眾多的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)創(chuàng)新中，mSTARS（模塊化半拖曳臂式后懸架）系統(tǒng)令人印象最為深刻，該技術(shù)是采埃孚“零愿景”的具體體現(xiàn)。據(jù)了解，該系統(tǒng)于2017年采埃孚全球媒體發(fā)布會(huì)上正式發(fā)布，采埃孚“Vision Zero Vehicle（零愿景車）”上搭載了這款高度集成的電驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品，這種模塊化車橋系統(tǒng)能使量產(chǎn)車輛平臺(tái)更容易實(shí)現(xiàn)電動(dòng)化。這一150 kW的電驅(qū)動(dòng)模塊由正齒輪傳動(dòng)裝置、差速器和功率電子組成，安裝在mSTARS車橋支承的中心，這意味著車輛始終能以零排放的方式行駛。mSTARS系統(tǒng)還可同時(shí)適用于傳統(tǒng)動(dòng)力汽車、混合動(dòng)力汽車及純電動(dòng)汽車等多種不同驅(qū)動(dòng)形式的車型，并快速地響應(yīng)不同市場(chǎng)和客戶需求，如電動(dòng)化、四輪轉(zhuǎn)向等。同時(shí)，汽車制造商只要對(duì)底盤進(jìn)行較小的調(diào)整，就有可能將mSTARS系統(tǒng)搭載到現(xiàn)有車輛上。?
此外，樣車還展示了采埃孚全面技術(shù)所能實(shí)現(xiàn)的安全、愉悅的駕乘體驗(yàn)。駕駛艙配置了一個(gè)較大的觸屏式控制面板，駕駛員可以輕松地點(diǎn)擊顯示屏控制車內(nèi)的多種功能，包括齒輪嚙合及車輪轉(zhuǎn)向。
展開 汽車短語縮寫
四輪轉(zhuǎn)向
GT grand touring(轎車分類)高性能類，房車類，旅游類
GTCC German touring car championship 德國房車冠軍賽
GPS global positioning system 全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)
HTV hybrid test vehicle 混合動(dòng)力試驗(yàn)車
HUD head up display 抬頭顯示，前窗玻璃映像顯示
HV hybrid vehicle 混合動(dòng)力車
HC hydrocarbon 碳?xì)浠衔?ICE internal combustion engine 內(nèi)燃機(jī)
ICS intercooler system中冷系統(tǒng)
IDI indirect fuel injection 間接燃油噴射
IEEE institute of electrical and electronics engineers（美）電氣與電子工程師學(xué)
會(huì)
IFS independent front suspension 前輪獨(dú)立懸架
INFLATABLE RESTRAINT （儀表板字符）安全氣囊指示燈
ISO international standard organization 國際標(biāo)準(zhǔn)化組織
LAN local area network 局域網(wǎng)
LCD liquid crystal display 液晶顯示
LNG liquefied natural gas 液化天然氣
LPG liquefied petroleum gas 液化石油氣
LMG liquefied mathane gas液化甲烷氣
MAN manual 手動(dòng)的
MT manual transmission手動(dòng)變速器
MIL malfunction indicator lamp 故障指示燈
MPFI multi port
展開 加州設(shè)計(jì)公司展示移動(dòng)交通工具新進(jìn)科技
它擁有四輪轉(zhuǎn)向，最高時(shí)速可達(dá)75英里每小時(shí)。
從柔和的車頂曲線到四輻輪，這個(gè)自動(dòng)駕駛出租車的外觀設(shè)計(jì)是十分吸引人的。設(shè)計(jì)的對(duì)稱性也增加了它的美感，并體現(xiàn)了它的用途——它可以朝任何方向移動(dòng)——因?yàn)樗鼧O簡(jiǎn)的圓潤(rùn)線條讓人想起第一代iPhone。唯一的不足是安裝在四個(gè)角上的攝像頭和車頂?shù)膫鞲衅魇拐嚾狈φw性。但這些技術(shù)是安全需要的，即使看起來有些突兀。
Zoox只有3630mm的長(zhǎng)度，所以車身尺寸是相當(dāng)緊湊的，但是致力于充分利用內(nèi)部空間，實(shí)際上會(huì)顯得很寬敞。車艙通過高大的推拉門進(jìn)入，進(jìn)入后，乘員可以通過一個(gè)簡(jiǎn)單的交互界面去調(diào)整座位或者內(nèi)部空間的配置，把個(gè)別座位到車廂的某一側(cè)。除了側(cè)門（及其周圍）的玻璃外，屋頂?shù)拇蟛ＡО搴?LED 相襯的頂蓋還增加了對(duì)室內(nèi)的空間感，并賦予了它精細(xì)的質(zhì)量以及舒適的乘駕感受。
因?yàn)楣跔畈《?，這使得任何乘坐車輛的人都有被感染的風(fēng)險(xiǎn)，這是目前共享移動(dòng)空間中真正核心的問題。希望即將到來的疫苗和人們的心態(tài)能在疫情中夠取得成功。Zoox 智能出租車出現(xiàn)在舊金山和拉斯維加斯等城市時(shí)， 這種類型的車輛一經(jīng)推出就受到了廣大群眾的喜愛。
商業(yè)車型
Canoo有很多值得喜愛的地方。從輕薄的滑板電動(dòng)平臺(tái)、可容納多種車輛的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，到極簡(jiǎn)主義而又充滿未來主義的設(shè)計(jì)美學(xué)，這家加州公司自去年推出以來，一直在展示一系列創(chuàng)新且極具吸引力的可能性。
最新消息透露了這是一輛多用途送貨車(MPDV)，它可以訂購三種不同尺寸的不同車身風(fēng)格(盡管目前只有MPDV1和MPDV2可供訂購)。
展開 加州設(shè)計(jì)公司展示移動(dòng)交通工具新進(jìn)科技
它擁有四輪轉(zhuǎn)向，最高時(shí)速可達(dá)75英里每小時(shí)。
從柔和的車頂曲線到四輻輪，這個(gè)自動(dòng)駕駛出租車的外觀設(shè)計(jì)是十分吸引人的。設(shè)計(jì)的對(duì)稱性也增加了它的美感，并體現(xiàn)了它的用途——它可以朝任何方向移動(dòng)——因?yàn)樗鼧O簡(jiǎn)的圓潤(rùn)線條讓人想起第一代iPhone。唯一的不足是安裝在四個(gè)角上的攝像頭和車頂?shù)膫鞲衅魇拐嚾狈φw性。但這些技術(shù)是安全需要的，即使看起來有些突兀。
Zoox只有3630mm的長(zhǎng)度，所以車身尺寸是相當(dāng)緊湊的，但是致力于充分利用內(nèi)部空間，實(shí)際上會(huì)顯得很寬敞。車艙通過高大的推拉門進(jìn)入，進(jìn)入后，乘員可以通過一個(gè)簡(jiǎn)單的交互界面去調(diào)整座位或者內(nèi)部空間的配置，把個(gè)別座位到車廂的某一側(cè)。除了側(cè)門（及其周圍）的玻璃外，屋頂?shù)拇蟛ＡО搴?LED 相襯的頂蓋還增加了對(duì)室內(nèi)的空間感，并賦予了它精細(xì)的質(zhì)量以及舒適的乘駕感受。
因?yàn)楣跔畈《?，這使得任何乘坐車輛的人都有被感染的風(fēng)險(xiǎn)，這是目前共享移動(dòng)空間中真正核心的問題。希望即將到來的疫苗和人們的心態(tài)能在疫情中夠取得成功。Zoox 智能出租車出現(xiàn)在舊金山和拉斯維加斯等城市時(shí)， 這種類型的車輛一經(jīng)推出就受到了廣大群眾的喜愛。
商業(yè)車型
Canoo有很多值得喜愛的地方。從輕薄的滑板電動(dòng)平臺(tái)、可容納多種車輛的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，到極簡(jiǎn)主義而又充滿未來主義的設(shè)計(jì)美學(xué)，這家加州公司自去年推出以來，一直在展示一系列創(chuàng)新且極具吸引力的可能性。
最新消息透露了這是一輛多用途送貨車(MPDV)，它可以訂購三種不同尺寸的不同車身風(fēng)格(盡管目前只有MPDV1和MPDV2可供訂購)。
展開 分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車動(dòng)力學(xué)控制
圖2 滑移率控制系統(tǒng)架構(gòu)
操縱穩(wěn)定性控制
轉(zhuǎn)向極限工況下，輪胎縱側(cè)耦合和懸架的非線性特性為車輛動(dòng)力學(xué)控制帶來了挑戰(zhàn)，在車輛、道路參數(shù)時(shí)變的情況下，準(zhǔn)確估計(jì)車輛質(zhì)心側(cè)偏角和路面峰值附著系數(shù)，滿足駕駛員橫擺意圖并穩(wěn)定質(zhì)心側(cè)偏角的多執(zhí)行器分配控制是研究難點(diǎn)和熱點(diǎn)。分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車可以獨(dú)立、精確地控制各個(gè)電機(jī)的驅(qū)/制動(dòng)力矩，為車輛實(shí)現(xiàn)操縱穩(wěn)定性控制提供硬件基礎(chǔ)?，F(xiàn)有的分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車轉(zhuǎn)矩矢量控制普遍采用分層控制結(jié)構(gòu)，上層為運(yùn)動(dòng)跟蹤層，采用基于參考模型跟蹤的控制算法，根據(jù)駕駛員的輸入、車輛當(dāng)前狀態(tài)、參考模型等信息，計(jì)算所需要的廣義控制力；下層為轉(zhuǎn)矩分配控制層，將廣義控制輸入分配到各個(gè)車輪上，以實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛運(yùn)動(dòng)的控制。
運(yùn)動(dòng)跟蹤控制
分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車可以精確的控制分配到每個(gè)車輪的驅(qū)/制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，在完成橫擺運(yùn)動(dòng)控制同時(shí)可以保證駕駛員的加速意圖，因此現(xiàn)有分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車運(yùn)動(dòng)跟蹤控制都不存在傳統(tǒng)ESC控制的死區(qū)，而是持續(xù)的控制車輛跟蹤參考模型響應(yīng)。最常見的運(yùn)動(dòng)跟蹤控制算法結(jié)構(gòu)為前饋+反饋，這類結(jié)構(gòu)多配合直接橫擺控制(Direct Yaw Control,DYC)參考模型，前饋控制橫擺力矩控制車輛的穩(wěn)態(tài)質(zhì)心側(cè)偏角為零，反饋控制橫擺力矩負(fù)責(zé)消除橫擺角速度跟蹤誤差，前饋與反饋橫擺力矩之和為總的控制力矩。由于質(zhì)心側(cè)偏角無法通過量產(chǎn)傳感器直接測(cè)量，因此，需要通過估計(jì)算法獲取質(zhì)心側(cè)偏角。
由于有人駕駛車輛方向盤轉(zhuǎn)角由駕駛員控制，因此只通過DYC無法同時(shí)跟蹤橫擺角速度和質(zhì)心側(cè)偏角兩個(gè)狀態(tài)變量；現(xiàn)有的同時(shí)跟蹤二者的控制算法實(shí)際上是通過質(zhì)心側(cè)偏角誤差修正橫擺角速度誤差，實(shí)現(xiàn)橫擺角速度跟蹤；若要同時(shí)跟蹤上述兩個(gè)狀態(tài)，需采用主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制、四輪轉(zhuǎn)向控制或轉(zhuǎn)向系統(tǒng)與分布式驅(qū)/制動(dòng)系統(tǒng)集成控制。
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歐陽明高院士：輪轂電機(jī)將成為變革【滑板底盤】的顛覆性技術(shù)
REE 計(jì)劃利用真正的線控技術(shù)通過完全線控、線控制動(dòng)和線控轉(zhuǎn)向技術(shù)控制車輛的每個(gè)角落，預(yù)計(jì)將提供車輛穩(wěn)定性、響應(yīng)性和安全性，具有完全獨(dú)立的車輪控制?！? REE滑板底盤
中國采用輪轂電機(jī)的滑板底盤玩家
中國滑板底盤玩家主要有PIX Moving和悠跑科技。根據(jù)公開資料顯示，采用輪轂電機(jī)技術(shù)方案的是PIX Moving。
PIX Moving采用四輪輪轂電機(jī)分布式電驅(qū)動(dòng)技術(shù)，核心控制算法自主研發(fā)，輪轂電機(jī)可以在穩(wěn)定性控制的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)前驅(qū)、后驅(qū)、四驅(qū)多種復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)形式。
PIX智能滑板底盤強(qiáng)調(diào)“車輪-地面”交互關(guān)系，體現(xiàn)為舒適性、操控性的提升。
比如，通過左右車輪的不同轉(zhuǎn)速甚至反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)類似履帶式車輛的差動(dòng)轉(zhuǎn)向， 減小車輛的轉(zhuǎn)彎半徑，在特殊情況下幾乎可以實(shí)現(xiàn)原地轉(zhuǎn)向。
原地轉(zhuǎn)向動(dòng)圖
PIX Moving分布式驅(qū)動(dòng)的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于，提升了自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的軌跡跟蹤精度，通過轉(zhuǎn)矩矢量分配控制和主動(dòng)四輪轉(zhuǎn)向控制的雙重調(diào)節(jié)方式，來跟蹤參考質(zhì)心側(cè)偏角和橫擺角速率。
搭載輪轂電機(jī)的滑板底盤，運(yùn)行非常靈活
（動(dòng)圖來自PIX Moving）
即使自動(dòng)駕駛系統(tǒng)規(guī)劃一條復(fù)雜的期望軌跡曲線，車輛的軌跡跟蹤誤差也非常小，而且車輛具有更好的橫縱向穩(wěn)定和操控性能。
除了滑板底盤以外，目前PIX Moving已應(yīng)用于無人駕駛小巴--Robobus。
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REE 計(jì)劃利用真正的線控技術(shù)通過完全線控、線控制動(dòng)和線控轉(zhuǎn)向技術(shù)控制車輛的每個(gè)角落，預(yù)計(jì)將提供車輛穩(wěn)定性、響應(yīng)性和安全性，具有完全獨(dú)立的車輪控制?！? REE滑板底盤
中國采用輪轂電機(jī)的滑板底盤玩家
中國滑板底盤玩家主要有PIX Moving和悠跑科技。根據(jù)公開資料顯示，采用輪轂電機(jī)技術(shù)方案的是PIX Moving。
PIX Moving采用四輪輪轂電機(jī)分布式電驅(qū)動(dòng)技術(shù)，核心控制算法自主研發(fā)，輪轂電機(jī)可以在穩(wěn)定性控制的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)前驅(qū)、后驅(qū)、四驅(qū)多種復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)形式。
PIX智能滑板底盤強(qiáng)調(diào)“車輪-地面”交互關(guān)系，體現(xiàn)為舒適性、操控性的提升。
比如，通過左右車輪的不同轉(zhuǎn)速甚至反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)類似履帶式車輛的差動(dòng)轉(zhuǎn)向， 減小車輛的轉(zhuǎn)彎半徑，在特殊情況下幾乎可以實(shí)現(xiàn)原地轉(zhuǎn)向。
原地轉(zhuǎn)向動(dòng)圖
PIX Moving分布式驅(qū)動(dòng)的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于，提升了自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的軌跡跟蹤精度，通過轉(zhuǎn)矩矢量分配控制和主動(dòng)四輪轉(zhuǎn)向控制的雙重調(diào)節(jié)方式，來跟蹤參考質(zhì)心側(cè)偏角和橫擺角速率。
搭載輪轂電機(jī)的滑板底盤，運(yùn)行非常靈活
（動(dòng)圖來自PIX Moving）
即使自動(dòng)駕駛系統(tǒng)規(guī)劃一條復(fù)雜的期望軌跡曲線，車輛的軌跡跟蹤誤差也非常小，而且車輛具有更好的橫縱向穩(wěn)定和操控性能。
除了滑板底盤以外，目前PIX Moving已應(yīng)用于無人駕駛小巴--Robobus。
展開 月球車最強(qiáng)SUV: “玉兔二號(hào)”六輪全驅(qū)越野
科技集團(tuán)五院“嫦娥四號(hào)”巡視器主任設(shè)計(jì)師 申振榮：是六輪全驅(qū)的，在四個(gè)腳輪地方，實(shí)際上是有個(gè)轉(zhuǎn)向輪。然后靠這個(gè)輪擺成一個(gè)八字形就可以原地轉(zhuǎn)向。所以我們叫六輪全驅(qū)四輪轉(zhuǎn)向。
我們知道，當(dāng)一輛車可以全輪驅(qū)動(dòng)，也就是前后輪都有動(dòng)力時(shí)，就可以保證車輛在前進(jìn)和后退時(shí)的能力相同。這對(duì)月球車在月面上的“倒車”、“避障”至關(guān)重要。
航天科技集團(tuán)五院“嫦娥四號(hào)”巡視器主任設(shè)計(jì)師 申振榮：理論上你需要能前進(jìn)過去還能后退回來。防止在月面上我們都知道它比較松軟，就類似于你走到雪地里怕下陷，所以它六個(gè)輪都有能力，那么這個(gè)輪陷了以后，靠這些輪的驅(qū)動(dòng)，也能夠安全地撤離。
而為了應(yīng)對(duì)月面上松軟的土壤，月球車需要保證自己接地面積和摩擦力足夠大的同時(shí)，自身重量更輕。因此，科研人員在車輪的材質(zhì)和形狀上都做了特別的設(shè)計(jì)。
航天科技集團(tuán)五院“嫦娥四號(hào)”巡視器主任設(shè)計(jì)師 申振榮：我們做了一些地面力學(xué)研究 設(shè)計(jì)出來的這樣的一個(gè)彈性的篩網(wǎng)輪。通過這種寬度來提供一定的承壓能力，再有一些小的細(xì)的月壤通過網(wǎng)漏過去了，可以減重。
經(jīng)過這樣精心的設(shè)計(jì)，嫦娥四號(hào)月球車在月球背面擁有了20度爬坡，20厘米越障的能力。當(dāng)然，它的速度并不快，根據(jù)設(shè)計(jì)，月球車每小時(shí)最多只能走200米，相當(dāng)于一個(gè)成年人在60秒里只走了4步。
“玉兔二號(hào)”與“玉兔號(hào)”有啥不一樣
玉兔二號(hào)月球車原本是嫦娥三號(hào)“玉兔號(hào)”月球車的備份，所以兩者看起來很相似，但其實(shí)玉兔二號(hào)從軟、硬件的配置上都進(jìn)行了升級(jí)換代。
眼前的月球車與玉兔號(hào)相比，少了前面的機(jī)械臂。原本玉兔號(hào)的機(jī)械臂上安裝了一個(gè)X射線探測(cè)器，用來近距離獲取月表主要元素的含量和分布等信息。此次嫦娥四號(hào)的科學(xué)目標(biāo)不同，就不再需要“手上”的精細(xì)活了。
展開 為什么高合總想定義未來？
譬如，陰雨天就不會(huì)打開的后展翼門，應(yīng)對(duì)狹小道路掉頭而采用的四輪轉(zhuǎn)向技術(shù)等。
在這樣的背景下，想必HiPhi Z正式面市之日，亦將成為高合鞏固自身品牌形象的又一戰(zhàn)略性節(jié)點(diǎn)。不管HiPhi Z未來是否能在面對(duì)蔚來ET7、哪吒S、威馬M7等新車展露出該有的優(yōu)勢(shì)，至少從感官上，它仍會(huì)繼承HiPhi X的衣缽。
以車機(jī)為例，高合宣稱，從HiPhiGo到采用多軸位移的車載數(shù)字機(jī)器人HiPhi Bot，是從“模擬智能”到“數(shù)字智能”的進(jìn)化，讓它不僅能夠分辨你的位置，聽懂你的訴求，還能帶來類生命體的自由交互和情感陪伴。此外，車內(nèi)車外各類發(fā)光組件所營(yíng)造的氛圍，也會(huì)對(duì)現(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)在物理布局上產(chǎn)生顛覆性的影響。
有人會(huì)不理解，拋出“究竟是什么人會(huì)去花大幾十萬元買高合汽車”這樣的疑問，但細(xì)想一下，從丁磊所構(gòu)思的這些場(chǎng)景中可知，這里面的邏輯遠(yuǎn)比想象中的簡(jiǎn)單得多。
隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，各個(gè)細(xì)分市場(chǎng)的席位開始飽和。說到底，就像當(dāng)初以高于百萬的身價(jià)進(jìn)入中國市場(chǎng)的特斯拉Model X，HiPhi車系所具有的科技魅力就是那些潛在消費(fèi)者所在乎的。對(duì)于他們來說，享受汽車生態(tài)因新能源產(chǎn)業(yè)變遷帶來便利的同時(shí)，那些留存在科幻電影中天馬行空的記憶一樣有著足夠的吸引力。
再一個(gè)，自從高合Hiphi X正式開啟交付起，日益增長(zhǎng)的月銷數(shù)據(jù)，實(shí)則也在點(diǎn)明這個(gè)問題。每月500輛左右的交付輛不是一個(gè)能支撐企業(yè)長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)的成績(jī)，卻是一個(gè)能檢驗(yàn)高舉高打”的高合能占有一定市場(chǎng)比重的證據(jù)。
截至目前，中國造車勢(shì)力中，能夠把電動(dòng)車價(jià)格賣到超過70萬元的企業(yè)有兩家，一家是華人運(yùn)通，另一家則是已經(jīng)倒閉的前途汽車。
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