重庆理工大学学报（自然科学）

重庆理工大学学报（自然科学） ›› 2021, Vol. 35 ›› Issue (7): 62-70.doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.07.008

• “智能网联汽车”专栏 • 上一篇    下一篇

无人车辆轨迹跟踪与横摆稳定协调控制研究

王俊昌１，李军民１，２   

  1. １．安阳工学院 机械工程学院，河南 安阳 ４５５０００； ２．江苏大学 汽车与交通工程学院，江苏 镇江 ２１２０１３
  • 收稿日期:2020-07-06 发布日期:2021-08-11
  • 作者简介:王俊昌，男，硕士，副教授，主要从事电动汽车虚拟仿真与控制研究，Ｅｍａｉｌ：ｊｕｎｃｈａｎｇｗａｎｇ１２３＠１２６．ｃｏｍ。
  • 基金资助:
    河南省安阳市科技攻关项目（１８２１０２２１０４９８）

  • Received:2020-07-06 Published:2021-08-11

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摘要： 针对无人车辆轨迹跟踪问题，为兼顾车辆轨迹跟踪和横摆稳定的双控制目标，提出 了一种无人车辆轨迹跟踪与横摆稳定协调控制策略。根据车辆轨迹跟踪模型，基于快速幂次趋 近律设计了车辆轨迹跟踪滑模控制器，旨在通过无人车辆自主转向控制跟踪参考轨迹。同时， 利用滑模算法设计了车辆横摆稳定控制器，通过横摆力矩控制跟踪参考横摆角速度。考虑到横 摆稳定控制器中横向车速未知的情况，设计了横向车速滑模观测器，从而为横摆稳定控制器提 供信息输入。此外，利用横摆力矩控制量设计了前轮转向角补偿模块，通过轨迹跟踪和横摆稳 定控制器的协调，进一步修正轨迹跟踪精度。利用 ＣａｒＳｉｍ和 Ｓｉｍｕｌｉｎｋ平台搭建了联合仿真模 型。仿真结果表明：所提出的轨迹跟踪与横摆稳定协调控制策略能够实现轨迹跟踪，并兼顾车 辆的横摆稳定性。

关键词: 智能汽车, 轨迹跟踪, 横摆稳定, 协调控制

中图分类号: 

  • U461.1