重庆理工大学学报（自然科学） ›› 2023, Vol. 37 ›› Issue (11): 82-92.
邓 思，邓召文，高 伟
摘要： 针对智能车辆在高速、低附着等极限工况下轨迹跟踪精度差，易出现侧滑、失稳等 危险问题，基于分布式电驱动智能车辆，提出一种分层控制架构的轨迹跟踪算法。基于 ３自由 度单轨车辆动力学模型建立了上层线性时变模型预测控制器（ＬＴＶＭＰＣ），通过滚动求解带约束 的优化问题，得到最优前轮转角，同时由 ＰＩＤ纵向驾驶员模型输出期望力矩实现车速跟踪。通 过线性二次型调节器（ＬＱＲ）设计了下层直接横摆力矩控制器，并根据垂直载荷优化分配方法， 对计算得到的附加横摆力矩进行了力矩分配。最后，建立 Ｃａｒｓｉｍ与 Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ联合仿真 平台，对所建轨迹跟踪控制的有效性进行了仿真分析。仿真结果表明：文中搭建的轨迹跟踪控 制策略能显著改善分布式电驱动智能车辆在高速高附着与高速低附着路面的轨迹跟踪精度与 横向稳定性。
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