技術特征：

1.一種差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其特征在于，包括方向盤轉(zhuǎn)角傳感器(1)、方向盤(2)、轉(zhuǎn)向管柱(3)、齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器(5)、第一至第四車輪、第一至第四輪轂電機、前軸(7)、整車電子控制單元(8)、蓄電池組(9)、車速傳感器(12)、橫擺角速度傳感器(13)、后軸(14)和電機控制單元(15)；

所述轉(zhuǎn)向管柱(3)一端和方向盤(2)固定相連，另一端通過齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器(5)和所述前軸(7)相連；

所述方向盤轉(zhuǎn)角傳感器(1)設置在轉(zhuǎn)向管柱(3)上，用于獲取方向盤轉(zhuǎn)角；

所述車速傳感器(12)和橫擺角速度傳感器(13)均設置在汽車上，分別用于獲取汽車的車速和橫擺角速度；

所述第一車輪、第二車輪分別設置在所述前軸(7)的兩端，所述第三車輪、第四車輪分別設置在所述后軸(14)的兩端；

所述第一至第四輪轂電機分別對應設置在所述第一至第四車輪上，用于驅(qū)動第一至第四車輪；

所述蓄電池組(9)設置在汽車上，用于供電；

所述整車電子控制單元(8)分別與方向盤轉(zhuǎn)角傳感器(1)、車速傳感器(12)、橫擺角速度傳感器(13)、電機控制器(15)、蓄電池組(9)電氣相連，用于根據(jù)方向盤轉(zhuǎn)角傳感器(1)、車速傳感器(12)和橫擺角速度傳感器(13)測得的數(shù)據(jù)計算四個輪轂電機的力矩并產(chǎn)生相應的電流信號傳遞給所述電機控制器(15)；

所述電機控制器(15)分別與四個輪轂電機、蓄電池(9)電氣相連，用于根據(jù)接收到的電流信號控制四個輪轂電機工作。

2.基于權(quán)利要求1所述的差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1)，計算理想橫擺角速度與方向盤轉(zhuǎn)角的關系；

步驟2)，建立差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型；

步驟3)，基于差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型建立其自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型，并基于差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型，建立差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在輪轂電機發(fā)生故障情況下的自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型；

步驟4)，建立自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制系統(tǒng)的參考模型和逆模型；

步驟5)，基于自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制系統(tǒng)的參考模型、逆模型以及理想橫擺角速度與方向盤轉(zhuǎn)角的關系建立自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡補償器；

步驟6)，基于自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡補償器，建立自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制系統(tǒng)的自適應神經(jīng)網(wǎng)絡控制器；

步驟7)，基于自適應神經(jīng)網(wǎng)絡控制器對參考模型和輪轂電機發(fā)生故障下的自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制系統(tǒng)輸出之間的誤差進行自適應調(diào)整。

3.根據(jù)權(quán)利要求書2所述的差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制方法，其特征在于，步驟1)所述的理想橫擺角速度ω_r^*與方向盤轉(zhuǎn)角θ_sw關系為：

$\frac{{\mathrm{\θ}}_{sw}}{{{\mathrm{\ω}}_r}^{*}}=\frac{a_{0}u}{b_0{K}_s(L+K_u{u}^2)}$

式中：a₀＝k_fk_r(a+b)²+(k_rb-k_fa)mu²；b₀＝k_fk_r(a+b)u；L為前后軸軸距；u為汽車速度；K_s為預設的橫擺角速度調(diào)整參數(shù)；k_f、k_r分別為前后輪側(cè)偏剛度；a為質(zhì)心到前軸軸距；b為質(zhì)心到后軸軸距；m為整車質(zhì)量。

4.根據(jù)權(quán)利要求書3所述的差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制方法，其特征在于，步驟2)中所述的差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型為：

$\left\{\begin{array}{c}\stackrel{\·}{x}\left(t\right)=Ax\left(t\right)+Bu\left(t\right)+Ew\left(t\right)\\ y\left(t\right)=Cx\left(t\right)\end{array}\right.$

式中，

C＝[0 0 0 1]；

u(t)＝[T_fl T_fr T_rl T_rr]^T；w(t)＝[T_sw]^T；y(t)＝[ω_r]^T；

δ_f為前輪轉(zhuǎn)角；β為質(zhì)心側(cè)偏角；ω_r為橫擺角速度；d為半軸距；J_s為方向盤等效轉(zhuǎn)動慣量；G為齒輪齒條轉(zhuǎn)向器傳動比；I為整車繞z軸轉(zhuǎn)動慣量；B_s為方向盤等效阻尼，R為輪胎半徑；d₂為輪胎拖矩；d₁為主銷橫向偏移矩；T_sw為駕駛員作用在方向盤的轉(zhuǎn)矩；T_fl、T_fr、T_rl、T_rr分別為左前、右前、左后、右后輪轂電機的輸出轉(zhuǎn)矩。

5.根據(jù)權(quán)利要求書4所述的差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制方法，其特征在于，步驟3)中所述的差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型為：

$\left\{\begin{array}{c}\stackrel{\·}{x}\left(t\right)=f\left(x\right(t\left)\right)+g\left(x\right(t\left)\right)u\left(t\right)+w\left(t\right)\\ y\left(t\right)=h\left(x\right(t\left)\right)\end{array}\right.$

式中，f(x(t))＝Ax(t)；g(x(t))＝λB；h(x(t))＝Cx(t)；t為時間；λ₁、λ₂、λ₃、λ₄分別為左前、右前、左后、右后輪轂電機發(fā)生故障的概率。

6.根據(jù)權(quán)利要求書5所述的差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制方法，其特征在于，步驟3)中所述的差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在輪轂電機發(fā)生故障情況下的自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型為：

$\left\{\begin{array}{c}\stackrel{\·}{x}\left(t\right)=f\left(x\right(t\left)\right)+g\left(x\right(t\left)\right)u\left(t\right)+\mathrm{\σ}\left(x\right(t),u(t),w(t\left)\right)\\ y\left(t\right)=h\left(x\right(t\left)\right)\end{array}\right.$

式中，σ(x(t),u(t),w(t))為輪轂電機故障下的擾動輸入函數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求書6所述的差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制方法，其特征在于，步驟4)中所述的自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制系統(tǒng)的參考模型為：

$\left\{\begin{array}{c}{\stackrel{\·}{x}}_m\left(t\right)=A_m{x}_m\left(t\right)+B_m{u}_m\left(t\right)\\ y_m\left(t\right)=C_m{x}_m\left(t\right)\end{array}\right.$

式中：x_m(t)為參考模型的狀態(tài)向量；u_m(t)為參考模型的輸入控制向量，y_m(t)為參考模型的輸出向量；A_m＝A；B_m＝λB；C_m＝C。

8.根據(jù)權(quán)利要求書7所述的差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制方法，其特征在于，步驟4)所述的自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制系統(tǒng)的逆模型為：

u(t)＝g^-1(t)[v(t)-f(x)]

式中：v(t)為給定跟蹤響應。

9.根據(jù)權(quán)利要求書8所述的差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制方法，其特征在于，步驟5)中所述的神經(jīng)網(wǎng)絡補償器為：

$\mathrm{\Δ}=y_s=\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{w}_{is}{g}_i\left(x\right)$

式中：Δ為逆模型誤差；y_s為第s層神經(jīng)網(wǎng)絡的輸出；w_is為第i個神經(jīng)元到第s層神經(jīng)元的權(quán)重；g_i(x)為第i個神經(jīng)元輸出值；i為大于等于1小于等于n的自然數(shù)，n為神經(jīng)元個數(shù)，s為當前神經(jīng)網(wǎng)絡層數(shù)。

10.根據(jù)權(quán)利要求書9所述的差速轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的自適應神經(jīng)網(wǎng)絡容錯控制方法，其特征在于，步驟6)中所述的自適應神經(jīng)網(wǎng)絡控制器為：

$\stackrel{\·}{x}\left(t\right)=u\left(t\right)+u_{eer}\left(t\right)=K_p\left(x\right(t)-{\stackrel{\·}{x}}_m(t\left)\right)+x_m\left(t\right)-u_{NN}+u_{eer}$

式中：u_eer(t)為內(nèi)環(huán)系統(tǒng)的補償誤差；K_p為參數(shù)矩陣；u_NN為自適應神經(jīng)網(wǎng)絡控制器的輸出。