车辆动态目标位置跟踪的自适应预测控制研究

摘要

车辆在行驶过程中由于受车载、路况、车体运动状态、环境变化等因素影响,使得通过建立数学模型来精确描述车辆动态过程变得非常困难,导致传统基于模型的控制方法难以适应车辆行驶过程中复杂的动态变化因素.针对车辆的动态目标位置跟踪特点,通过构建车辆动态目标位置的运动学模型,采用自适应预测控制方法(Model-free Adaptive Predictive Control,简称MFAPC)研究车辆弯道保持系统中的动态目标位置跟踪问题,并基于MFAPC方法实现控制器的设计.控制仿真结果表明,相比PID控制方法,采用无模型自适应预测控制方法对车辆动态目标位置进行动态跟踪控制,其跟踪精度更高,控制过程更加平稳,从而使车辆驾驶过程具有更好的舒适性.