[发明专利]一种用于人机共驾控制权切换方法

权利要求书

1.一种用于人机共驾控制权切换方法，其特征在于，包括：

步骤1：根据火车运动过程建立火车驱动模型；所述火车驱动模型包括火车最大牵引力模型、火车阻力模型和火车制动力模型；

所述火车阻力模型包括：火车基本阻力模型；所述火车基本阻力模型包括机车基本阻力、车辆基本阻力和修正空气阻力；

所述机车基本阻力公式为：

w₀＝a₀+b₀v+c₀v²

其中，w₀表示机车基本阻力，a₀表示机车基本阻力第一系数，b₀表示机车基本阻力第二系数，c₀表示机车基本阻力第三系数；

所述车辆基本阻力公式为：

w₁＝a₁+b₁v+c₁v²

其中，w₁表示车辆基本阻力，a₁表示车辆基本阻力第一系数，b₁表示车辆基本阻力第二系数，c₁表示车辆基本阻力第三系数；

所述修正空气阻力公式为：

w₂＝TρC_dA_F(v+v_wind)²

其中，w₂表示修正空气阻力，T表示修正空气阻力系数，ρ表示空气密度，C_d表示空气阻力系数，A_F表示迎风面积，v_wind表示风速；

步骤2：获取火车的行驶状态和火车当前状态；所述火车的行驶状态包括发动机未运转状态和发动机运转状态；

步骤3：当所述火车的行驶状态为发动机未运转状态，则火车任意进行控制权切换；

步骤4：当所述火车的行驶状态为发动机运转状态，则判断火车当前状态是否为制动工况，生成第一判断结果；

步骤5：若所述第一判断结果为所述火车当前状态为制动工况，则不进行控制权切换；

步骤6：若所述第一判断结果为所述火车当前状态不为制动工况，则判断火车切换过程加速度是否大于安全阈值加速度，生成第二判断结果；

步骤7：若所述第二判断结果为所述切换过程加速度大于安全阈值加速度，则火车不进行控制权切换；

步骤8：若所述第二判断结果为所述切换过程加速度小于安全阈值加速度，则根据所述火车当前状态、所述火车的行驶状态和所述火车驱动模型得到火车控制权切换状态阈值，根据所述火车控制权切换状态阈值进行控制权切换。

2.根据权利要求1所述的一种用于人机共驾控制权切换方法，其特征在于，所述火车最大牵引力模型为：

其中，F_max表示火车最大牵引力，F₁表示第一牵引力，F₂表示第二牵引力，v表示火车速度。

3.根据权利要求2所述的一种用于人机共驾控制权切换方法，其特征在于，所述火车阻力模型还包括：火车附加阻力模型；所述火车附加阻力模型包括坡道阻力；

所述坡道阻力公式为：

w_i＝i×10

其中，w_i表示坡道阻力，i表示坡度。

4.根据权利要求3所述的一种用于人机共驾控制权切换方法，其特征在于，所述火车附加阻力模型还包括曲线阻力；

所述曲线阻力公式为：

当火车长度小于或者等于曲线长度时：w_r＝600/R；

当火车长度大于曲线长度时：w_r＝600×S/(R×l)；

其中，w_r表示曲线阻力，R表示为曲线半径，S表示曲线长度，l为火车的长度。