关键词:
自适应模型预测控制
路径跟踪
Matlab
CarSim
联合仿真
摘要:
为了提高智能车辆在高速行驶下的路径跟踪的控制精度和稳定性能,提出了基于自适应模型预测控制(Adaptive model predictive control, AMPC)路径跟踪算法。在CarSim仿真软件中选定车辆模型参数,建立仿真车辆动力学模型;以路径跟踪误差最小作为控制目标,建立状态空间方程,在Matlab的MPC Designer中建立了智能车辆的目标函数,设定约束条件,设计自适应模型预测控制器;基于路径跟踪误差自适应调整模型预测控制器参数,搭建Matlab/Simulink与CarSim联合仿真模型框架,完成不同车速下智能车辆双车道换道路径跟踪控制的仿真验证。仿真结果表明,在车速10 km/h、30 km/h下,AMPC的路径跟踪最大误差为0.11 m,最大误差降低10%。在车速60 km/h、90 km/h时,AMPC的路径跟踪最大误差为0.05 m。