基于迭代反馈整定的车辆横向控制系统研究

摘要

针对车辆在实际运行过程中,由于受环境、车体和路况等不确定变化因素的影响,难以建立车辆的精确动力学模型的现状,采用数据驱动方法设计了车辆横向控制系统.基于迭代反馈整定(Iterative Feedback Tuning,IFT)控制方法对车辆的横向控制过程进行研究,设计了车辆在直线-弯道-直线目标轨迹工况下的实验,并与传统PID控制方法进行对比仿真.仿真结果表明,所采用IFT方法在直线-弯道-直线目标轨迹跟踪中,与PID相比,横向偏角最大绝对误差减小了0.009 9rad,绝对误差变化积分减小了0.210 0rad,即横向偏角变化更平滑和平稳,具有更好的驾驶舒适度;性能指标函数减小了0.41×10^(-4),横向偏角均方误差减小了2.74×10^(-4) rad^2,即控制精度更高;且实现了控制参数的自动整定,避免了人工参数整定的缺陷.