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龙图腾网获悉重庆大学申请的专利基于控制力矩陀螺的窄体车辆平衡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：CN118860005B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-25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：202410877709.3，技术领域涉及：G05D17/02；该发明授权基于控制力矩陀螺的窄体车辆平衡控制方法是由卢少波;张吉;刘丙军;岳璇设计研发完成，并于2024-07-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于控制力矩陀螺的窄体车辆平衡控制方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于控制力矩陀螺的窄体车辆平衡控制方法，属于窄体车辆主动侧倾控制系统领域。通过建立控制力矩陀螺的动力学方程、窄体车辆的主动侧倾动力学模型计算得出车辆的侧倾角误差与侧倾角速度误差，而后采用滑模控制方法设计主动侧倾控制器对侧倾角误差与侧倾角速度误差进行控制，得到控制力矩陀螺框架的转动角速度；最后对窄体车辆上的控制力矩陀螺进行实时调整，实现车辆平衡。本发明中的车辆侧倾方案采用控制力矩陀螺装置，控制精度高，响应速度快，且与悬架系统相互独立，能实现更大的平衡力矩。通过控制控制力矩陀螺的框架角速度，可实现窄体车辆转向时的动态平衡，辅助驾驶员安全转向。

本发明授权基于控制力矩陀螺的窄体车辆平衡控制方法在权利要求书中公布了：1.一种基于控制力矩陀螺的窄体车辆平衡控制方法，其特征在于，包括以下步骤： S1建立控制力矩陀螺的动力学方程、窄体车辆的主动侧倾动力学模型； S2根据S1中得到的车辆侧倾动力学模型，计算车辆的侧倾角误差与侧倾角速度误差； S3采用滑模控制方法设计主动侧倾控制器，对S2中计算的侧倾角误差与侧倾角速度误差进行控制，得到控制力矩陀螺框架的转动角速度； S4利用S3中设计的主动侧倾控制器，对窄体车辆上的控制力矩陀螺进行实时调整，实现车辆平衡； 对车辆模型进行简化做如下假设：第一，车体与控制力矩陀螺为多个刚性个体；第二，轮胎与地面只有滚动摩擦；第三，车辆主动向右侧倾；建立主动侧倾动力学模型： 式中，m为整车总质量；Ix为车辆绕x轴的转动惯量；φ为车辆侧倾角；Fy为轮胎侧向力；h为质心高度； 定义车辆侧倾系统模型的控制输入，状态量为，假设角度较小，则系统方程为： ； 当车辆处于转向平衡状态时，侧倾角加速度、侧向加速度均为零，此时，陀螺进动力矩为零，车辆侧向力可表示为 期望的车辆侧倾角为 式中，v为车速，为车辆期望横摆角速度，基于理想线性二自由度模型得到： 式中，μ为路面附着系数，L为车辆轴距，δf为前轮转角； 为减小系统抖振，采用饱和函数代替滑模面趋近律中的符号函数，得到控制律： 通过对车辆侧倾角误差及侧倾角速度误差进行滑模控制，得到控制量，即控制力矩陀螺框架的进动角速度。

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