基于道路误差动力学模型智能车辆横向切换 LMIs/H ∞转向控制策略

摘要：

基于道路误差动力学模型对不确定线性车辆模型设计了横向切换转向控制器，所提出的控制律包括车道中心线到车辆质心距离的切换 PIDe y 控制和车辆相对车道方向误差的切换 PDe氉控制，以车辆理论横摆角速度作为扰动项，控制策略利用状态反馈γ-次优 H ∞范数和线性矩阵不等式 LMIs 约束获得线性目标函数凸优化问题的最优解和相应的最小扰动抑制度γ。采用 CarSim 中的 Alt3 from FH-WA 道路模型和 D-Class/Sedan 车辆模型获取参考速度，为了简化模型，仅以时变速度子模型作为横向切换转向控制器的切换信号，在低附着系数道路上以10自由度车辆动力学模型验证了基于道路误差动力学模型比基于 L2WVM(linear two-wheel vehicle model)所设计的横向控制律具有更高的路径跟踪精度和稳定性，通过改变车辆模型参数验证了基于道路误差动力学模型切换 H ∞控制器比 L2WVM 控制器具有更好的鲁棒性。

关键词：横向切换转向控制、道路误差动力学模型、状态反馈γ-次优H∞范数、LMIs约束、时变速度

分类号：U461(汽车工程)

资助基金：国家自然科学基金资助项目510751 12,51405004

在线出版日期：2015-09-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：2237-2243