專利名稱:一種用于車輛自動駕駛機(jī)器人的軌跡跟蹤控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及車輛電子控制技術(shù),尤其涉及車輛自動駕駛機(jī)器人的軌跡跟蹤控制。
背景技術(shù):
自動駕駛車輛是傳感技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)等高速發(fā)展的產(chǎn)物。自動駕駛為解決交通擁堵、提高行駛安全性以及特殊場合應(yīng)用提供便利。美國和德國是世界上研究自動駕駛車輛可行性和實用性最好的國家。早在20世紀(jì)70年代,美國就提出了自主地面車輛(ALV)計劃,能在校園環(huán)境中自主駕駛,但車速不高。德國漢堡公司研制的無人駕駛汽車由德國大眾汽車公司生產(chǎn)的帕薩特改裝而成的,可在復(fù)雜的城市道路系統(tǒng)中實現(xiàn)無人駕駛。我國自動駕駛汽車開發(fā)較國外稍晚。2003年,由中國第一汽車集團(tuán)公司和國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)合作研制的紅旗CA7460自動駕駛轎車試驗成功,標(biāo)志著中國第一輛自動駕駛轎車的誕生。該車由安裝在駕駛室兩側(cè)的兩臺攝像機(jī)感知環(huán)境信息,由車載主控計算機(jī)和相應(yīng)的軟件進(jìn)行路徑規(guī)劃,控制軟件按照需要跟蹤的路徑和汽車行駛動力學(xué),向方向盤控制器、油門控制器和剎車控制器發(fā)出動作指令,操縱汽車按規(guī)劃好的路徑前進(jìn)。自動駕駛系統(tǒng)有兩大關(guān)鍵技術(shù)車輛定位和車輛控制技術(shù)。車輛的控制技術(shù)是汽車自動駕駛的核心,主要包括車速控制和方向控制等幾個部分。車速控制是設(shè)計控制器實現(xiàn)車輛實際運行車速按照期望值變化,方向控制是設(shè)計控制器實現(xiàn)車輛按照期望的軌跡或路徑行駛,同時保持車輛行駛的穩(wěn)定性。車輛自動駕駛機(jī)器人具有對車輛的操縱和控制準(zhǔn)確、持續(xù)工作時間長、試驗效率高、重復(fù)性好和測試精度高等優(yōu)點,可以代替人工駕駛安全地完成各種汽車性能考核和可靠性等道路測試試驗。特別地,在可靠性試驗中,控制駕駛機(jī)器人駕駛車輛,試驗過程中如何使車輛以盡可能小的偏差沿著固定的線路行駛以提高駕駛精度是非常有必要進(jìn)行研究與探討的。目前與車輛軌跡跟蹤控制方法相關(guān)的專利有1)專利1
發(fā)明者余貴珍, 俞志華, 康樂, 李芹 申請人:北京航空航天大學(xué)