基于安全屏障监控的车道自动保持控制

针对车道保持控制在实现平稳转向中如何保证安全性的问题,本文中提出一种由安全屏障监控的预览车道保持控制方法。该预览控制器利用跟踪误差和未来车道曲率,在一个有限的预览窗口生成转向指令;然后设计一个安全保护控制器来保证有界误差,当且仅当跟踪误差接近安全边界时,安全屏障控制启动并进行转向干预。本文中提出的控制算法规模小,计算时间短,可以提升在线求解的运算效率。为验证控制算法的有效性,进行了相关仿真和道路实验。仿真和实验结果表明,所提出的安全屏障监控和预览控制能够实现车辆安全和车道保持的协同控制,具有一定的优越性。