一种基于模型预测控制的自动驾驶车辆轨迹跟踪方法

本发明公开了一种基于模型预测控制的自动驾驶车辆轨迹跟踪方法。包括：结合二自由度动力学模型和Frenet坐标系下的误差计算，建立车辆动力学跟踪误差模型；获取北斗差分定位数据，得到东北天坐标系下的车辆位姿信息；通过规划算法生成或交互界面输入东北天坐标系下的期望轨迹；根据车辆位姿信息，计算横向偏差和航向偏差；根据车速和加速度计算考虑了横纵轮胎力耦合的前轮转角约束；根据横向偏差、航向偏差以及前轮转角约束，采用MPC控制器计算并输出前轮转角控制量；将MPC控制器输出的前轮转角控制量转化为方向盘转角控制量并将方向盘转角控制量传输给被控车辆。本发明解决了现有技术在高速驾驶或高动态场景中跟踪精度低，车辆稳定性差的技术问题。