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龙图腾网获悉苏州科技大学申请的专利重载车辆基于控制障碍函数的防侧翻安全控制律设计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：CN119270710B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-12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：202411361670.6，技术领域涉及：G05B19/042；该发明授权重载车辆基于控制障碍函数的防侧翻安全控制律设计方法是由曹科才;顾菊平设计研发完成，并于2024-09-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本重载车辆基于控制障碍函数的防侧翻安全控制律设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种重载车辆基于控制障碍函数的防侧翻安全控制律设计方法，利用牛顿第二运动定律以及角动量守恒定律，分别分析车辆横向‑偏航子系统以及横滚子系统，构建三自由度状态空间模型；将衡量车辆侧翻的传统横向载荷转移率LTR利用前述三自由度状态空间模型中状态变量重新转述，构建车辆防侧翻安全证书与障碍函数；对于三自由度状态空间模型分别构建控制Lyapunov函数与控制障碍函数，利用二次优化框架求解构建同时满足重载车辆行车控制任务要求与无侧翻安全约束条件的防侧翻控制律。本发明不依赖于大量的传感器和复杂的计算算法，力求以更少的资源达到更高效的控制效果，同时减少了对昂贵硬件的依赖，在成本与性能之间找到平衡。

本发明授权重载车辆基于控制障碍函数的防侧翻安全控制律设计方法在权利要求书中公布了：1.一种重载车辆基于控制障碍函数的防侧翻安全控制律设计方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1重载车辆三自由度数学建模：先进行重载车辆横向偏航子系统的二自由度数学建模以及横滚子系统的单自由度数学建模，根据二自由度数学模型和单自由度数学模型进行重载车辆的三自由度数学建模，得到重载车辆系统的三自由度状态空间模型； 步骤2基于传统横向载荷转移率LTR的安全证书构建：先对传统横向载荷转移率LTR进行转化处理，采用三自由度状态空间模型的状态空间变量将传统横向载荷转移率LTR重新描述为新的横向载荷转移率LTR，然后进行侧倾安全证书与障碍函数构建；针对新的横向载荷转移率LTR构造安全集合D，安全集合D作为检验新侧倾指标LTR的安全证书，基于安全集合D构建重载车辆的障碍函数，并利用障碍函数在安全集合D及其边界上的特性作为判断重载车辆侧倾状态以及防止侧翻控制设计的标准； 步骤3基于QP优化求解的防侧翻安全控制律设计：构建实现重载车辆镇定的控制Lyapunov函数，得到系统全局指数镇定控制律的可行集合；选取步骤2中的障碍函数作为重载车辆安全的控制障碍函数，基于侧倾安全证书与障碍函数，采用扩展类函数并且施加约束条件将新的横向载荷转移率LTR约束在安全证书定义的集合D上，使得集合D为安全不变集，进而得到重载车辆系统无侧翻安全控制律的可行集；最后基于二次优化QP求解得到重载车辆防侧翻安全控制律； 步骤2中，新的横向载荷转移率LTR为： ，m为簧载质量，为悬挂系统中弹簧的形变常数，为悬挂系统中阻尼器的阻尼系数，为车辆负载重心的横滚角度，为车辆左右轮间的轮距； 步骤2中，安全集合D为： ；是常数，为对新的横向载荷转移率LTR施加的安全约束边界； 障碍函数为： ； 利用上述障碍函数在安全集合D及其边界上的特性为： 。

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