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基于主动转向与主动制动的高速避障路径跟踪

程硕  李亮  
【摘要】:路径跟踪控制是自动驾驶汽车的关键技术之一,尤其是高速紧急避障工况需要考虑车辆动力学稳定性问题、要求控制精度更高、收敛性更快。提出一种基于模型预测控制的分层路径跟踪控制器进行主动转向和差动制动控制。由局部参考轨迹生成模块、预测监控状态模块、上层控制器和下层执行器组成。首先,局部参考轨迹生成模块根据路径规划模块计算出参考轨迹;并且预测监控状态模块利用车辆动力学模型预测车辆未来状态;接着,上层控制器计算期望的前轮转角和轮胎制动力;最后,底层执行器执行前轮转角和制动压力。通过Matlab与Carsim的联合仿真,结果显示,提出的控制器在高速紧急避障中的路径跟踪效果比预瞄驾驶员模型更好。

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