重庆理工大学学报(自然科学) ›› 2022, Vol. 36 ›› Issue (10): 41-50.

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考虑道路条件和车速的横纵向控制驾驶员模型

叶 明,全洪乾,刘景升   

  1. 重庆理工大学 车辆工程学院,重庆 40005
  • 发布日期:2022-11-24
  • 作者简介:叶明,男,博士,教授,主要从事车辆动力传动系统、新能源车辆和智能汽车研究,Email:cqyeming@cqut.edu.cn; 全洪乾,男,硕士研究生,主要从事智能汽车研究,Email:1364982864@qq.com

  • Published:2022-11-24

摘要: 针对智能汽车在复杂路径下跟踪效果不佳的问题,考虑车辆横纵向动力学耦合作 用,提出一种横纵向控制驾驶员建模方法。根据道路条件对车辆转向和速度控制的影响,建立 一种考虑路径曲率和横向坡度的多约束车辆动力学模型,并推导车辆侧翻和侧滑的临界速度, 预测参考路径的安全车速;采用横向模型预测控制获得最优的前轮转角控制序列,纵向 PID控 制实现纵向速度跟随;搭建 SimulinkCarSim和硬件在环联合仿真系统。仿真结果表明:横纵向 控制驾驶员模型能够预测安全车速,提高路径跟踪精度和行驶稳定性,同时具有较好的鲁棒性。

关键词: 道路条件;横纵向控制;安全车速;模型预测控制;驾驶员模型

中图分类号: 

  • U469.72