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汽车高速换道避让路径规划及离散滑模跟踪控制

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针对汽车高速换道避让路径规划和跟踪控制问题,提出了一种基于五次多项式曲线的汽车高速换道避让路径规划方法和基于离散滑模的汽车高速换道避让路径跟踪控制策略.首先,基于五次多项式曲线规划汽车高速换道避让路径,并通过查表方式间接建立汽车高速换道避让路径曲率最大值、汽车高速换道避让路径曲率变化率最大值与五次多项式曲线待定系数的映射关系,以使汽车高速换道避让路径满足乘坐舒适性和安全性需求.为了快速、稳定地跟踪基于五次多项式曲线规划的汽车高速换道避让路径,融合汽车运动学模型和线性二自由度汽车动力学模型建立了包含加性不确定性的线性离散控制模型,并基于干扰观测器的离散滑模控制理论设计了汽车高速换道避让路径跟踪控制策略.最后,利用车辆动力学软件建立了模型在环仿真系统,对本文汽车高速换道避让路径规划方法和汽车高速换道避让路径跟踪控制策略的可行性和有效性进行了仿真验证.
Path planning and discrete sliding mode tracking control for high⁃speed lane changing collision avoidance of vehicle

张家旭、王欣志、赵健、施正堂

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吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室,长春130022

中国第一汽车集团有限公司智能网联研发院,长春 130011

浙江亚太机电股份有限公司 智能汽车控制系统研究院,杭州 311200

车辆工程 高速换道避让 路径规划及跟踪控制 五次多项式曲线 干扰观测器 离散滑模控制

国家自然科学基金面上项目

51575225

2021

10.13229/j.cnki.jdxbgxb20200057

吉林大学学报(工学版)
吉林大学

吉林大学学报(工学版)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.792
ISSN：1671-5497
年,卷(期)：2021.51(3)
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