用于自動駕駛車輛避障控制的非凸函數控制算法
2017-12-04 21:27:38
汽車文摘 2017年11期
用于自動駕駛車輛避障控制的非凸函數控制算法
開發了一種用于自動駕駛汽車中自適應巡航控制的非線性非凸函數控制算法。具有該控制算法控制器的主要目標是跟蹤所行駛道路的中心線，同時還需避開障礙物。該控制算法采用外循環非線性模型預測控制器，內循環則是基于最佳預測距離的簡單線性反饋控制器，并根據簡化的車輛模型來生成具有無碰撞軌跡的合成輸入。該算法還通過使用延拓法和廣義最小殘差法來進行求解優化，克服了常規方法的有關限制條件。通過仿真結果驗證了該算法的有效性，并通過縮放車輛模型來強化試驗結果的可見性。
提出的用于自動駕駛汽車中自適應巡航控制算法使用了基于簡化系統的非線性非凸模型預測控制，來規劃理想軌跡并計算最優輸入。使用具有預測信息的內環線性控制器來補償外環非線性模型預測控制器中的簡單動態所造成的誤差。該控制方法使用曲線參考系統，并且在優化過程中考慮到障礙物。因此，其優化被簡化成動態非線性非凸函數優化。該控制算法是基于最小原理的全局最優條件來實現解決方案的。此外，所提出的控制邏輯是明確的，它保證了實時操作運行的可行性。并且，所提出的控制邏輯方法已經在車輛試驗設施上成功測試，并取得顯著的成果。
刊名：IEEE Transactions on Control Systems Technology（英）
刊期：2017年第2期
作者：Rosolia Ugo et al
編譯：陳少帥
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