路径跟踪控制算法仿真分析与试验验证 |
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引用本文: | 赵颖,俞庭,张琪,杨洪涛,宋胜.路径跟踪控制算法仿真分析与试验验证[J].汽车技术,2022(7):15-24. |
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作者姓名: | 赵颖 俞庭 张琪 杨洪涛 宋胜 |
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作者单位: | 西南大学 |
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基金项目: | 贵州省科技计划项目(黔科合支撑[2021]一般171); |
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摘 要: | 为探究车辆路径跟踪算法性能差异及适用性规律,分别构建基于预瞄的纯跟踪(PP)算法、前轮反馈控制算法和模型预测控制(MPC)算法的车辆模型,在圆环、蛇行和低、中、高速等工况下进行Simulink和CarSim联合仿真并分析横向控制效果。结果表明:PP算法预瞄距离越短,横向控制精度越高,但稳定性越弱,低速鲁棒性较好;前轮反馈控制算法在高速下具有更小的横向控制误差,且增益系数k影响控制精度;相较于前两者,MPC算法在不同速度下均具有良好的横向跟踪性能。最后,开展实车试验对比验证3种算法的跟踪性能,结果表明,在同一工况下,MPC算法具有更优的跟踪性能。
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关 键 词: | 路径跟踪 预瞄理论 纯跟踪算法 前轮反馈控制算法 模型预测控制算法 |
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