基于参数不确定性和轮胎动力学约束的车辆轨迹跟踪控制系统
申请号:CN202411892129
申请日期:2024-12-20
公开号:CN119611407A
公开日期:2025-03-14
类型:发明专利
摘要
本发明公开了一种一种基于参数不确定性和轮胎动力学约束的车辆轨迹跟踪控制系统,包括上层控制器和下层控制器,其特征在于:上层控制器包括轮胎侧向力估计器和基于模型预测控制的轨迹跟踪控制器,轮胎侧向力估计器用于计算轮胎侧向力,将轮胎侧向力、车辆状态和参考轨迹输入至轨迹跟踪控制器计算期望前轮转角和期望纵向加速度,下层控制器通过转向系统和驱动装置实现上层控制器的输出。本发明在轨迹跟踪控制中使用MPC控制器之后,轨迹跟踪精度得到极大提高,横向跟踪误差的峰值降低了70%;基于RBF神经网络估计的轮胎侧向力可以满足实际驾驶条件的需要;当车辆使用滑移约束后,可以有效减少滑移现象,提高车辆的操纵稳定性。
技术关键词
车辆轨迹跟踪
轨迹跟踪控制器
轮胎
轨迹跟踪控制系统
RBF神经网络
横摆角速度
线性二次型调节器
动力学微分方程
参数
跟踪控制算法
路面摩擦系数
转向系统
前轮转向角
质心侧偏角