文档名：低附着路况条件下车辆横向稳定性控制
摘要：针对在冰雪环境下车辆横向稳定控制,为解决在低附着、分布不均的路面情况下车辆对参考轨迹的稳定跟踪问题,设计了基于神经网络调节的模糊PID(Proportional-Integral-Differential)制器,以及基于线性化车辆模型的模型预测控制(MPC:ModelPredictiveControll).以路面附着系数及车辆速度作为输入构建BP(Back-Propagation)神经网络,输出调节系数优化模糊PID控制器控制性能;设计了十自由度模型表征车辆在冰雪环境下的动力学特性,使用MPC实现车辆横向稳定控制.使用CarSim/Simulink进行联合仿真实验,结果表明该控制器能显著提高车辆轨迹跟踪性能.
Abstract：Aimingatthecharacteristicthatthevehicleismorepronetoinstabilityinthesnowandiceenvironment,thestabletrackingproblemofthevehicletothereferencetrajectoryunderthelowadhesionandunevendistributionconditionoftheroadsurfaceisstudied.Toaddressthis,afuzzyPID(Proportional-Integral-Differential)controllermodelbasedonneuralnetworkregulationandMPC(ModelPredictiveControl)alinearizedvehiclemodelaredesigned.ThecontrollertakestheroadadhesioncoefficientandvehiclespeedasinputtoconstructaBP(Back-Propagation)neuralnetworkandoutputstheadjustmentcoefficienttooptimizethecontrolperformanceofthePIDcontroller.Aten-degree-of-freedommodelisdesignedtocharacterizethedynamiccharacteristicsofthevehicleinsnowandice-coveredenvironments,andthelateralstabilitycontrolofthevehicleisrealizedbyusingMPC.CarSim/Simulinkisusedforco-simulationexperiments.Resultsshowthatthecontrollercansignificantlyimprovetheperformanceofvehicletrajectorytracking.Thedynamiccharacteristicsofthevehicleundersnowandiceareanalyzed,andgoodsimulationresultsareobtained.
作者：田彦涛 许富强 庾文彦 王凯歌Author：TIANYantao XUFuqiang YUWenyan WANGKaige
作者单位：吉林大学通信工程学院,长春130012
刊名：吉林大学学报（信息科学版）
Journal：JournalofJilinUniversity(InformationScienceEdition)
年，卷(期)：2024, 42(1)
分类号：TP273
关键词：路径跟踪控制 神经网络 模糊PID 横向动力学模型
Keywords：trajectorytrackingcontrol neuralnetwork fuzzyproportional-integral-differential(PID) lateraldynamicmode
机标分类号：U461.6TB114.1X951
在线出版日期：2024年4月3日
基金项目：国家自然科学基金低附着路况条件下车辆横向稳定性控制[
期刊论文] 吉林大学学报（信息科学版）--2024, 42(1)田彦涛 许富强 庾文彦 王凯歌针对在冰雪环境下车辆横向稳定控制,为解决在低附着、分布不均的路面情况下车辆对参考轨迹的稳定跟踪问题,设计了基于神经网络调节的模糊PID(Proportional-Integral-Differential)制器,以及基于线性化车辆模型的模型预测...参考文献和引证文献
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