基于預(yù)瞄的車輛路徑跟蹤控制研究.pdf

1、隨著汽車保有量穩(wěn)步增加，由汽車帶來的各種社會問題也凸顯了出來。我國每年因車禍死亡的人數(shù)高達驚人的數(shù)十萬，而這些車禍基本上都是由駕駛員操作失誤造成的；另外，由不合理的路徑規(guī)劃造成的城市交通擁堵也是一個亟待解決的問題。研究開發(fā)無人駕駛車輛被認(rèn)為是解決以上這些問題的有效途徑，但目前對無人駕駛車輛路徑跟蹤控制的研究還很少，而且已有的研究中往往只側(cè)重于對位置誤差的控制，很少通過對質(zhì)心側(cè)偏角的控制來提高行駛穩(wěn)定性，并且針對參數(shù)不確定等情況下的控制算

2、法設(shè)計也有待進一步深入。
　　本文對無人駕駛四輪轉(zhuǎn)向車輛的路徑跟蹤控制方法進行了研究，建立了基于“魔術(shù)公式”的非線性輪胎模型，建立了四輪轉(zhuǎn)向車輛的動力學(xué)方程和基于預(yù)瞄的橫向誤差模型。
　　采用滑?？刂品椒ń⒘寺窂礁櫤蛙嚲啾３挚刂破?，通過仿真驗證了控制器的控制效果。通過對耦合和非耦合的仿真結(jié)果進行對比，顯示出耦合性設(shè)計分析在車輛控制系統(tǒng)研發(fā)中的重要性；通過分析對比相同道路曲率條件下，前輪轉(zhuǎn)向和四輪轉(zhuǎn)向車輛的跟蹤誤差，顯示出

3、四輪轉(zhuǎn)向車輛更好的操縱穩(wěn)定性和路徑跟蹤能力；此外，對3種不同曲率道路的仿真結(jié)果顯示，四輪轉(zhuǎn)向車輛對不同曲率的道路具有更強的適應(yīng)能力。
　　提出了一種基于預(yù)瞄的期望道路曲率修正算法，以防止曲率突變降低車輛操縱穩(wěn)定性和舒適性，并通過仿真驗證了其有效性。針對車輛參數(shù)未知的情況建立了滑模自適應(yīng)控制器，仿真結(jié)果顯示，控制器在有效控制誤差的同時還能精確估計控制器中的未知系數(shù)。
　　針對車輛模型未知的情況設(shè)計了模糊控制器，用Carsim與