考虑稳定边界和侧倾稳定的车辆路径跟踪控制

摘要

为了解决无人驾驶车辆的路径跟踪任务中跟踪精度和车辆稳定性之间的冲突问题，提出了一种考虑横向和侧向稳定的路径跟踪控制器.首先以四轮独立驱动智能车为研究对象，设计了一种基于主动转向和电机驱动扭矩分配的整体模型预测控制器，以保证车辆在极端工况下的稳定和跟踪精度.然后通过相位图法和轮胎最大侧偏角设计车辆稳定性约束以优化动力学性能，利用零力矩方法建立侧倾约束，防止侧倾.最后在仿真中对比现有控制器，结果表明，所提出的控制器能够最大化地发挥车辆动力学极限，并在保证车辆稳定性的同时提高车辆的路径跟踪精度.

关键词

横向稳定边界 / 侧倾稳定性 / 路径跟踪控制 / 智能车 / 模型预测控制

基金资助

中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（N2103028）