基于MPC的智能驾驶汽车横向运动控制研究

摘要

横向控制问题是智能驾驶汽车控制的一个重要组成部分.传统的控制方法如PID,全状态观测器等因原理简单,易于实现等优点被广泛应用,但其未能在控制器设计的前期考虑系统的状态约束,这在一定程度上制约了控制器设计的鲁棒性.为提高智能驾驶汽车在横向控制时的精度和安全舒适性,本论文提出将模型预测控制方法(MPC)应用于自动驾驶汽车的横向控制并进行实车测试,通过引入转向盘转角和横摆角速度作为约束条件,实现对车辆轨迹自动跟随时的精度和安全舒适性进行控制.仿真和实车测试均表明了所设计的MPC控制器在实际智能驾驶应用中的可行性与有效性.