针对无人驾驶车辆控制器在宽速度变化范围及复杂路况下跟踪适应性问题,提出一种路径跟踪复合控制方法.建立基于车辆误差状态空间方程的模型预测控制器,并通过它求解前轮转角和纵向加速度,控制车辆直线行驶时精确跟踪目标路径;在分析车辆行驶过程中不同车速和路面附着系数对路径跟踪性能影响基础上,利用模糊控制原理构建转角补偿控制,并以道路曲率信息作为补偿控制选择机制;二者共同构成无人驾驶车辆全速域路径跟踪复合控制器.在考虑安全行车的避障路径规划下进行跟踪实验,结果表明:在全路面系数下以0～180 km/h速度变化,提出的控制方法都具有良好的控制效果,以180 km/h在冰雪路面上行驶时,其最大横向误差仅为0.36 m.
Study on composite path tracking control of unmanned vehicle in full-speed domain under complex road conditions
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