基于參數(shù)空間法的高度自動化駕駛PID轉(zhuǎn)向控制

對魯棒PID轉(zhuǎn)向控制器進(jìn)行參數(shù)空間設(shè)計，用于中型轎車路徑跟隨時的自動轉(zhuǎn)向控制。采用線性和非線性轎車模型。試驗驗證車輛縱向和橫向動態(tài)模型。線性模型用以設(shè)計轉(zhuǎn)向控制器。對控制器進(jìn)行仿真，采用一個圓形軌跡的模擬工況，并對此軌跡進(jìn)行分析。

在自動轉(zhuǎn)向控制過程中，車輛質(zhì)量、車速和道路摩擦系數(shù)是影響最大的參數(shù)。考慮D-穩(wěn)定性，選擇比例增益Kp和微分增益Kd兩個參數(shù)進(jìn)行設(shè)計。通過交叉計算方案，分區(qū)域選擇不確定參數(shù)的邊界。滿足D-穩(wěn)定性的魯棒PID系數(shù)從整體計算參數(shù)空間區(qū)域選擇。對所設(shè)計的控制器進(jìn)行仿真模擬研究。

仿真結(jié)果顯示，控制器的路徑跟隨效果很好。這項研究是高度自動化駕駛項目的一部分。設(shè)計的轉(zhuǎn)向控制器已被應(yīng)用于OKANOM車上進(jìn)行實際試驗研究。

刊名：International Journal of Vehicular Technology（英）

刊期：2014年第4期

作者：Mümin Tolga Emirler et al

編譯：李雪