基于模型预测控制与离散线性二次型调节器的智能车横纵解耦跟踪控制

摘要：

为确保智能车在复杂曲率变化道路条件下的跟踪精度与横向稳定性,提出一种基于Frenet坐标系的横纵解耦跟踪控制方法,并通过模糊速度规划提升跟踪的可靠性.横向控制采用基于前馈补偿的离散线性二次型调节器(DLQR)使跟踪误差收敛,纵向控制采用模型预测控制(MPC)输出期望加速度并结合油门制动标定表实现速度跟踪.速度规划方面以横向跟踪误差与道路曲率作为输入信号进行模糊速度规划.基于CarSim/Simulink构建仿真模型进行仿真验证,结果表明:该控制方式可有效降低路径跟踪误差,提高车辆横向稳定性以满足不同道路曲率的行车工况.

关键词：智能车、离散线性二次型调节器、模型预测控制、跟踪控制、速度规划

分类号：U463.6(汽车工程)

资助基金：辽宁省教育厅科技大平台项目JP2017006

在线出版日期：2022-10-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：38-46