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[发明专利]多智能网联车辆匝道协同合流分层优化控制方法及装置-CN202310604901.0在审
发明人：庄伟超;唐梦成;殷国栋;王金湘;耿可可;高强;李兵兵;刘昊吉 -专利权人：东南大学
申请日： 2023-05-26 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明提出一种分层式滚动优化控制方法来解决混合交通条件下高速公路入口匝道智能网联车辆的合流控制问题。首先建立了非线性车辆纵向动力学模型，构建包含车辆动力约束和车间安全距离约束的多车协同合流问题。提出以高效、节能通行为目标的分层式协同合流控制架构，其中上层基于极小值原理求解无约束最优控制问题以规划灵活合流点，下层利用上层提供的灵活合流点，设计控制李雅普诺夫函数和控制势垒函数，重构优化问题的目标和约束表达形式，将多安全约束最优控制问题转化为二次规划问题,获取最优控制律，以实现安全合流。本发明提出的入口匝道合流控制方法可在满足多种严格安全约束的同时，优化混合交通环境下车辆驾驶性能和交通整体表现。
智能车辆匝道协同合流分层优化控制方法装置

[发明专利]基于模型预测控制的分布式驱动电动汽车转矩控制方法-CN202310814861.2在审
发明人：方振伍;韩东明;王金湘;任彦君;殷国栋;柏硕;卢彦博;宋雨昂;范巧林 -专利权人：东南大学
申请日： 2023-07-05 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： B60L15/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于模型预测控制的分布式驱动电动汽车转矩控制方法，涉及自动驾驶转向控制技术领域，解决了车辆操纵在稳定性和节能性方面存在不足的技术问题，其技术方案要点是为了在提高车辆操纵稳定性的同时实现分布式电动汽车的节能，设计了力矩矢量分配框架，上层驾驶员速度控制需求产生总转矩，采用比例积分控制算法设计，通过驾驶模拟器获得转向行为。然后，将优化后的转矩矢量分配到前/后轴。下层通过左右车轮的纵向差力产生直接偏航力矩控制输入，以确保车辆的操纵稳定性。
基于模型预测控制分布式驱动电动汽车转矩方法

[发明专利]一种基于动态规划的双电机线控转向系统的协调控制方法-CN202310606318.3在审
发明人：方振伍;韩东明;王金湘;严永俊;张奇祥;殷国栋;温成浩;黄思遥 -专利权人：东南大学
申请日： 2023-05-26 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： B62D5/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于动态规划的双电机线控转向系统的协调控制方法，涉及自动驾驶转向控制技术领域，解决了双电机线控转向系统能耗较高的技术问题，其技术方案要点是通过建立双电机耦合转向模型，并推导了以电机能耗最低为目标的协调控制模型；基于动态规划方法将协调控制模型进行离散求解，实现对双电机线控转向系统的动态转矩分配，在保证转向安全的前提下使汽车双电机线控转向系统能量最优，从而在不同工况下匹配最佳转向模式，提高了转向效率。
一种基于动态规划电机转向系统协调控制方法

[发明专利]基于相平面分析的纵横向稳定性控制方法-CN202310591062.3在审
发明人：宋凯文;王金湘;陆凯佳;程昊;黄旭娴;严永俊;彭林;姚亿丞 -专利权人：东南大学
申请日： 2023-05-24 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： B60W30/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于相平面分析的纵横向稳定性控制方法，包括：基于车辆与目标路径之间的运动学关系和车辆模型构建车辆‑道路模型；获取道路环境信息和车辆状态信息，以失稳能量比及失稳能量比的变化率建立相平面，设置稳定性判定准则，基于相平面分析判断车辆工况；车辆处于不同工况时，分别通过对应的路径跟踪控制器进行MPC控制：在稳定工况下，以车辆的前轮总横向力为控制量设计基于车辆‑路径模型MPC控制的路径跟踪控制器一；在失稳工况下，以车辆的附加横摆力矩对路径跟踪控制器一的参数进行调整，得到路径跟踪控制器二。本发明为不同工况提供合理的决策方法，有效提高了车辆的纵横向稳定性和跟踪性能。
基于平面分析纵横稳定性控制方法

[发明专利]一种基于模型预测控制的车辆跟随分层式控制系统及方法-CN202210802348.7有效
发明人：张宁;张浩彬;殷国栋;李普;王金湘;徐利伟;高强 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-07-07 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： B60W30/16 文献下载
摘要：本发明涉及智能网联车辆的跟随控制技术领域，特别是涉及一种基于模型预测控制的车辆跟随分层式控制系统及方法。其包括状态感知模块、车间通信模块与分层控制模块；上层控制基于车辆跟随状态求得期望控制参数，下层控制根据期望控制参数控制车辆行驶。上层控制采用模型预测控制的方法与非线性跟车策略，引入车联网以提高车辆对环境的感知能力，车辆结合自身的状态感知模块的反馈信息与车间通讯模块获得的前车状态信息，通过目标函数的设计保证车辆跟随的稳定性，在车辆的性能、运行安全的约束条件下求得车辆的期望加速度。下层控制基于车辆整车及传动系统的动力学模型，通过车辆制动/油门的非线性反馈控制策略实现对期望加速度的跟踪。
一种基于模型预测控制车辆跟随分层控制系统方法

[发明专利]一种基于滑模控制的车辆纵向跟随分层式控制系统及方法-CN202310438690.8在审
发明人：张宁;吴志豪;张浩彬;李普;殷国栋;王金湘;徐利伟;耿可可 -专利权人：东南大学
申请日： 2023-04-23 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： B60W50/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于滑模控制的车辆纵向跟随分层式控制系统及方法，基于滑模控制的车辆纵向跟随控制方法包括：建立车辆编队跟随的数学模型，采用前车跟随式信息流拓扑结构和固定车头时距跟车策略；建立车辆纵向动力学模型、发动机模型以及制动执行器模型；设计上下位控制器，上层控制负责实现车辆纵向间距误差的快速稳定收敛和期望加速度的计算；下层控制基于车辆纵向动力学模型，通过节气门开度和轮端制动压力的控制调整车辆的纵向运动状态，实现对期望加速度的稳定跟踪。本发明能有效保证车辆编队的稳定性，通过趋近律参数优化，削弱系统抖振并加快误差收敛，在保证良好控制效果的基础上减少了计算复杂度。
一种基于控制车辆纵向跟随分层控制系统方法

[发明专利]一种虚拟轨道列车纵-横向耦合动力学模型的建模方法-CN201910546987.X有效
发明人：胡云卿;王金湘;严永俊;吴梦阳;张宁;庄伟超;黎向宇;王斌 -专利权人：中车株洲电力机车研究所有限公司;东南大学
申请日： 2019-06-24 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： G06F17/11 文献下载
摘要：本发明公开了一种虚拟轨道列车纵‑横向耦合动力学模型的建模方法，首先分析列车的横向运动，将每节列车的横摆角速度、横向加速度以及受力联系起来，建立三节列车之间的运动学和动力学关系；其次，分析列车的纵向运动，着重研究三节列车之间的作用力以及每节列车的纵向加速度；最后，将列车的纵、横向运动结合起来，得到状态空间方程形式的线性系统。通过建立虚拟轨道列车纵‑横向耦合动力学模型，为智轨列车实现智能驾驶打下坚实的基础。
一种虚拟轨道列车横向耦合动力学模型建模方法

[发明专利]线控转向系统路感转矩确定方法、装置及存储介质-CN202310238195.2在审
发明人：宋雨昂;王金湘;柏硕;严永俊;刘东昂;胡敬宇;刘能;杨浴晖;牛俊严;刘冉;黄思遥;温成浩;钟志千 -专利权人：东南大学
申请日： 2023-03-14 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： B62D6/00 文献下载
摘要：本发明提出一种线控转向系统路感转矩确定方法、装置及存储介质，线控转向系统路感转矩确定方法包括：计算库伦摩擦补偿力矩Tc；根据库伦摩擦补偿力矩Tc、方向盘转矩Tf及阻尼力矩Tdamp，确定驶员输入扭矩将系统整体结构分为方向盘子系统和主动转向子系统，路感转矩由一个从路感电机传递电流到方向盘转矩的汽车模型表示。针对方向盘子系统设计了车速和路况相关的道路扭矩表达式，并且利用阻尼模型和库伦摩擦模型对转矩表达式进行修正，基于反步法通过处理复杂的摩擦参数估计来提高跟踪精度。
转向系统转矩确定方法装置存储介质

[发明专利]一种面向无人驾驶自学习目标识别的自优化方法-CN202211707455.8在审
发明人：耿可可;柳智超;殷国栋;王金湘;张宁;庄伟超 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-12-29 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G06V20/58 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向无人驾驶自学习目标识别的自优化方法，涉及计算机视觉技术领域，解决了无人驾驶技术中目标识别网络训练过程不够稳定和识别结果实时性、准确性不足的技术问题，其技术方案要点是通过改进的CycleGAN网络进行数据扩充，再对YOLOv3网络结构和损失函数进行改进，并利用一系列改进的CutMix数据增强、模拟退火和Dropblock算法对训练方式进行优化，增强模型的泛化性能；同时提高了目标识别算法的实时性和准确率，解决了车载处理器算力低的问题。
一种面向无人驾驶自学习目标识别优化方法

[发明专利]基于伪谱法的多信号灯路况下网联车辆节能驾驶控制方法-CN202210290849.1有效
发明人： 王金湘;韩东明;严永俊;刘能;殷国栋;祝小元;庄伟超;徐利伟 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-03-23 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G08G1/01 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于伪谱法的多信号灯路况下网联车辆节能驾驶控制方法，涉及智能交通技术领域，解决了车速规划不够经济且控制方法效率不高的技术问题，其技术方案要点是基于伪谱法规划车辆在多信号灯路口下的经济性行驶速度，可以减少车辆在信号灯路口的不必要启停，从而提升车辆的经济性、舒适性与交通效率。伪谱法规划的速度能达到与动态规划方法相似的能量节省率，且伪谱法的求解时间远远小于动态规划方法。
基于伪谱法信号灯路况下网车辆节能驾驶控制方法

[发明专利]一种计算机软件在线实时可视化调试方法-CN202310139953.5在审
发明人：庄伟超;高天阳;刘帅鹏;殷国栋;耿可可;王金湘;周闪星;邱春龙 -专利权人：东南大学
申请日： 2023-02-21 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G06F11/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种计算机软件在线实时可视化调试方法，涉及软件开发和测试领域，解决了对软件进行调试时需要编译耗时较长且效率较低的技术问题，其技术方案要点是被调试软件与可视化调试客户端通过本地局域网络进行数据通信，将数据、参数的详细信息打包至消息包进行发布，在不需要编写和载入额外配置文件的情况下实现数据信息、参数信息的详细显示。实验证明，本申请所提出的计算机软件在线实时可视化调试方法调用简单方便、灵活性强、能够极大的提高计算机程序调试效率，缩短开发周期。
一种计算机软件在线实时可视化调试方法

[发明专利]基于IMU和里程计的红外与可见光传感器在线配准方法-CN202211707440.1在审
发明人：耿可可;柳智超;殷国栋;王金湘;张宁;庄伟超;祝小元;高强;徐利伟 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-12-29 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G06T7/33 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于IMU和里程计的红外与可见光传感器在线配准方法，涉及计算机视觉及图像处理技术领域，解决了红外与可见光图像的配准精度不够高的技术问题，其技术方案要点是对红外和可见光图像分别进行了图像增强和灰度处理，提高了两个图像的灰度相似性，为后续特征点对提取和匹配创造了更好条件，提高了准确率；采用改进的FAST方法提取角点，添加了尺度和旋转的描述，大大提升了它们在不同图像之间表述的鲁棒性；依据双向搜索算法筛选匹配特征点对，有效地减少了误匹配数量；利用视觉里程计中构建对极几何约束的配准策略，能够有效利用特征点对来计算图像间准确的变换关系，从而得到最新的外参矩阵。
基于 imu 里程计红外可见光传感器在线方法

[发明专利]一种基于彩色相机与红外热成像仪特征融合的目标检测方法-CN202010135485.0有效
发明人：殷国栋;吴愿;薛培林;耿可可;庄伟超;黄文涵;沈童;于晨风;邹伟;卢彦博;王金湘;张宁;陈建松;任祖平 -专利权人：东南大学
申请日： 2020-03-02 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： G06V20/56 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于彩色相机与红外热成像仪特征融合的目标检测方法，包括以下步骤：a、通过彩色相机获得彩色数据集，通过红外热成像仪获得热红外数据集；b、将双模态数据集同时输入到双模态的YOLOv3神经网络算法中，提取目标的颜色特征与温度特征；在主干网络的某一层通过融合函数与1×1卷积块将两个模态的特征融合，然后选取融合后的特征图继续进行主干网络的特征提取，得到融合后的提取特征图；c、融合后的提取特征图输入到后续的卷积层中进行目标的分类，输出训练完成的双模态神经网络的算法模型。本发明融合温度与颜色信息，在双模态神经主干网络算法进行融合，输入分类层中进行目标的预测，增加目标的多种特征信息，提高目标识别准确性。
一种基于彩色相机红外成像特征融合目标检测方法

[发明专利]一种用于研究电动四轮车车轮摆振的实验台-CN201810876144.1有效
发明人：张宁;吕子劲;王金湘;殷国栋 -专利权人：东南大学
申请日： 2018-08-03 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： G01M17/013 文献下载
摘要：本发明涉及测试设备技术领域，具体涉及一种用于研究电动四轮车车轮摆振的实验台，通过支架对待测车辆进行支撑和限位使其只能在竖直方向上下运动，待测车轮压在传送带上并由传动轴进行支撑，电机转动后通过一系列传动带动车轮转动完成测试。该实验台具有操作简单、结构稳定性好、造价低等优点，能够研究不同条件对车轮摆振的影响。
一种用于研究电动四轮车车轮实验

[发明专利]一种非充气轮胎及其多尺度并行拓扑优化设计方法-CN202310017493.9在审
发明人：高强;王健;王晓宇;殷国栋;王一帆;孙蓓蓓;耿可可;王金湘 -专利权人：东南大学
申请日： 2023-01-06 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明公开了一种非充气轮胎及其多尺度并行拓扑优化设计方法，涉及车轮设计技术领域，解决了传统单一尺度的轮胎拓扑优化设计方法中存在的设计空间受限、计算成本高昂以及相连结构连接性差等技术问题，其技术方案要点是通过坐标转化将轮胎圆环设计域映射至矩形设计域，降低优化成本。在结构多尺度优化中引入多类微结构，并基于SIMP方法和能量均匀化方法，构建非充气轮胎结构多尺度并行拓扑优化设计模型，也有效解决了考虑非设计域的连续体结构力学性能拓扑优化设计问题，实现了非充气轮胎宏观结构与微观单胞构型的并行拓扑优化，以充分发挥多孔结构的优势，使得非充气轮胎具有高比刚度、冲击吸能、轻质及可设计等特性。
一种充气轮胎及其尺度并行拓扑优化设计方法

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