重庆理工大学学报2020,Vol.34Issue(5) :35-42.

基于人-车-路闭环系统的路径跟踪模型预测控制

Model Predictive Control of Path Tracking Based on Human-Vehicle-Road Closed-Loop System

葛召浩 赵又群 林棻 闫茜
重庆理工大学学报2020,Vol.34Issue(5) :35-42.

基于人-车-路闭环系统的路径跟踪模型预测控制

Model Predictive Control of Path Tracking Based on Human-Vehicle-Road Closed-Loop System

葛召浩 1赵又群 1林棻 1闫茜1
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作者信息

  • 1. 南京航空航天大学 能源与动力学院,南京 210016
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摘要

为提高人-车-路闭环系统的路径跟踪能力以及操纵稳定性能,利用Matlab/Simulink软件,搭建了3自由度汽车动力学模型以及基于车辆侧向加速度反馈修正的预瞄驾驶员模型,并与Carsim模型进行对比验证,检验了上述模型的正确性;根据模型预测控制理论,搭建了基于主动转向的路径跟踪模型预测控制器,采用双移线路径作为仿真工况,分别在有/无模型预测控制的情形下进行了仿真.结果表明:该模型预测控制器可将路径跟踪的误差均值控制在0.1 m以内,将瞬态误差极值降低50%左右,并消除了路径跟踪后期的震荡现象;此外,可保持汽车侧向加速度、横摆角速度值等操纵稳定性指标在合理范围之内.研究结果可为智能汽车的人-机共驾研究以及无人驾驶方向的进一步研究提供参考.

关键词

模型预测控制/路径跟踪/人车路闭环系统/主动转向

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基金项目

国家自然科学基金面上项目(11672127)

陆军装备预研专用技术项目(AGA19001)

陆军研究技术项目(AQA19001)

中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(NP2020407)

江苏省研究生科研与实践创新计划项目(SJCX18_0096)

出版年

2020
重庆理工大学学报
重庆理工大学

重庆理工大学学报

CSTPCD北大核心
影响因子:0.567
ISSN:1674-8425
参考文献量8
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