基于参数空间法的高度自动化驾驶PID转向控制

对鲁棒PID转向控制器进行参数空间设计，用于中型轿车路径跟随时的自动转向控制。采用线性和非线性轿车模型。试验验证车辆纵向和横向动态模型。线性模型用以设计转向控制器。对控制器进行仿真，采用一个圆形轨迹的模拟工况，并对此轨迹进行分析。

在自动转向控制过程中，车辆质量、车速和道路摩擦系数是影响最大的参数。考虑D-稳定性，选择比例增益Kp和微分增益Kd两个参数进行设计。通过交叉计算方案，分区域选择不确定参数的边界。满足D-稳定性的鲁棒PID系数从整体计算参数空间区域选择。对所设计的控制器进行仿真模拟研究。

仿真结果显示，控制器的路径跟随效果很好。这项研究是高度自动化驾驶项目的一部分。设计的转向控制器已被应用于OKANOM车上进行实际试验研究。

刊名：International Journal of Vehicular Technology（英）

刊期：2014年第4期

作者：Mümin Tolga Emirler et al

编译：李雪