基于可拓优度评价的智能汽车横向轨迹跟踪控制方法
作者单位：江苏大学
会议名称：《2019中国汽车工程学会年会》
会议日期：2019年
学科分类：082304[工学-载运工具运用工程] 08[工学] 080204[工学-车辆工程] 0802[工学-机械工程] 0823[工学-交通运输工程]
基 金：国家重点研发计划(2017YFB0102603) 国家自然科学基金(L1564201,L1664258,L1764257,61601203,61773184) 江苏省重点研发计划(BE2016149) 江苏省战略性新兴产业发展重大专项(苏发改高技发(2016)1094号,(2015)1084号) 镇江市重点研发计划(GY2017006)
关 键 词：智能汽车 横向控制 轨迹跟踪控制 可拓优度评价 反馈控制 前馈-反馈控制
摘 要：该文针对复杂工况横向控制精度低、稳定性差的问题,提出了一种基于可拓优度评价的智能汽车横向轨迹跟踪控制方法,创新采用可拓优度评价控制方法,设计了两层结构的横向轨迹跟踪控制系统。上层控制器包括基于预瞄偏差的PID反馈控制与基于道路曲率的PID前馈-反馈控制,下层控制器利用可拓优度评价方法来评价上层两控制器的优劣,从而选择优度高的控制器输出值。根据实时的车辆-道路系统状态,实现控制器输出值的优化选择,从而达到智能汽车横向轨迹跟踪控制功能,不仅保证小偏差和小曲率工况下的控制精度,同时提高了大偏差和大曲率工况下的控制效果,提升了智能汽车横向控制系统的工况适应性和可靠性。仿真实验表明,相比于单一PID反馈控制而言,横向控制过程中,横向位置偏差改善了16.67%左右,航向偏差改善了12%左右。