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龙图腾网获悉东北大学申请的专利一种中心铰链式铲运机路径跟踪控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120178889B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510637338.6，技术领域涉及：G05D1/43；该发明授权一种中心铰链式铲运机路径跟踪控制方法是由方正;张紫涵设计研发完成，并于2025-05-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种中心铰链式铲运机路径跟踪控制方法在说明书摘要公布了：本发明提出了一种中心铰链式铲运机路径跟踪控制方法，涉及车辆控制技术领域，通过引入非线性调整机制，有效解决了液压转向系统固有的强非线性和较大时间延迟问题。该方法能够根据实时中心铰链式铲运机状态自适应调整预瞄距离，补偿液压系统带来的非线性和滞后效应，从而显著提高了路径跟踪精度和整体系统的鲁棒性。通过采用自适应预瞄距离，本发明能够实时计算反馈误差，并由非线性反馈误差控制器处理，生成实际控制输入。与传统基于反馈误差的控制方法相比，本发明在动态变化的工况下表现更加稳定，控制精度更高，确保了在复杂工况下铲运机的路径跟踪精度。

本发明授权一种中心铰链式铲运机路径跟踪控制方法在权利要求书中公布了：1.一种中心铰链式铲运机路径跟踪控制方法，其特征在于，包括： 步骤1：通过中心铰链式铲运机配置的车载传感器，采集中心铰链式铲运机的状态信息，所述状态信息包括速度、前轮中心位姿和后轮中心位姿，所述车载传感器将状态信息传输给主控制器； 步骤2：在主控制器中，确定中心铰链式铲运机的当前状态，所述当前状态表示为： ； 其中，x为参考状态位置G的横坐标，y为参考状态位置G的纵坐标，为朝向角度，为铰接角； 步骤3：获取参考路径RP，所述参考路径RP由多个离散的点构成，参考路径上的点表示为： ； 其中，表示参考路径中的点，u为参考路径参数，为的横坐标，为的纵坐标，U为路径参数的定义域； 步骤4：在参考路径RP上，确定参考状态位置G对应的参考路径点，其中，为参考路径点的横坐标，为参考路径点的纵坐标,为参考路径点的路径参数； 步骤5：计算参考状态位置G和参考路径点之间的欧几里得距离，将参考状态位置G和参考路径点之间的欧几里得距离作为横向误差，具体通过以下公式实现： ； 步骤6：基于速度v和横向误差，动态调整预瞄距离，进而确定预瞄点L，所述预瞄点L为在参考路径的所有点中与参考状态位置G距离为预瞄距离的点，参考状态位置G指向预瞄点L的方向为预瞄方向； 步骤7：获取中心铰链式铲运机的期望状态，所述期望状态表示为： ； 其中，表示期望铰接角，所述期望铰接角为中心铰链式铲运机的瞬时期望路径能够经过预瞄点时对应的铰接角度； 步骤8：计算中心铰链式铲运机当前运动方向和预瞄方向的夹角，进而计算期望状态铰接角分量； 步骤9：计算铰接角和液压缸伸缩量之间的关系，进而计算反馈误差； 步骤10：根据反馈误差，计算控制器的比例项、积分项和非线性微分项，进而计算控制器的输出信号，所述控制器的输出信号用于调节液压系统中的转向阀门开度。

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