港口重载AGV转向稳定性容错控制策略

来源：计算机集成制造系统杂志2025年第1期北京时间：

作者：刘璇, 刘玉卿, 王子航, 张明路, 张建华

单位：1.河北工业大学机械工程学院2.北京科技大学机械工程学院

摘要：针对四轮独立驱动与转向(4WID-4WIS)型港口重载自动导引车(AGV)常见的驱动电机失效情况,提出了三层控制结构的容错控制策略来进行转向稳定性容错控制。上层控制模块设计为模型预测控制器(MPC)与PI车速跟随控制器,实现港口AGV的路径跟踪;中层控制模块设计为横摆角速度、质心侧偏角RBF神经网络鲁棒滑模控制器,用来计算出最佳附加横摆力矩;下层控制模块设计为失效分配策略,对力矩进行重新分配。最后,搭建了CarMaker测试平台,通过实验验证了容错控制策略的有效性与优越性。

关键词：港口重载AGV,模型预测控制器,PI车速跟随控制器,RBF神经网络,滑模控制,失效分配

基金资助：国家重点研发计划资助项目(2017YFB1302002);国家自然科学基金资助项目(U1913211);河北省自然科学基金资助项目(F2021202062);中央引导地方科技发展资金资助项目(226Z1801G)。