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《智能汽车纵向控制校正与切换方法研究.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、汽车工程2017年(第39卷)第9期AutomotiveEngineering2017(Vol.39)No.9doi:10.19562/j.chinasae.qcgc.2017.09.011∗智能汽车纵向控制校正与切换方法研究管欣,崔文锋,贾鑫,张立增(吉林大学,汽车仿真与控制国家重点实验室,长春130022)[摘要]基于对真实驾驶员纵向控制行为的分析,提出一种智能汽车纵向加速度跟随控制的校正策略。将加速度作为外环实施闭环控制,为确保开环前向通道特性为低频下的理想1系统,用车辆纵向动力学的等效1阶惯性模型的逆模型作为前馈。采用一种拟人化分相逻辑解决加速踏板与制动踏板的切换问题。该校正策略
2、模拟人的控制行为,无需准确的车辆参数,即能在车辆运行全速度范围内实施控制,适用于stop-and-go系统的应用。仿真结果表明,采用该校正策略后,加速度跟随响应快,加速踏板与制动踏板切换平稳,符合真实驾驶员操作行为。关键词:智能汽车;加速度控制;分相控制;切换逻辑AResearchonLongitudinalControlCorrectionandSwitchingSchemeforIntelligentVehiclesGuanXin,CuiWenfeng,JiaXin&ZhangLizengJilinUniversity,StateKeyLaboratoryofAutomotiveSi
3、mulationandControl,Changchun130022[Abstract]Basedontheanalysisonthelongitudinalcontrolbehaviorofrealdrivers,acorrectionstrategyforthelongitudinalaccelerationfollowingcontrolofintelligentvehicleisproposed.Withaccelerationasouterlooptofulfillclosed-loopcontrol,andtheinversemodeloftheequivalentfirst
4、-orderinertiamodelinvehiclelongitudinaldynamicsistakenasfeedforwardtoensurethattheopen-loopforwardchannelcharacteristicsareideal1systematlowfrequency.Ananthropomorphizedphasesplitlogicisadoptedtoswitchbetweenacceleratingandbrakingpedals.Thecorrectionstrategyproposedsimulateshumancontrolbehaviorto
5、fulfillvehiclecontrolinwholespeedrangewithnoneedofaccuratevehicleparameters,suitableforthecontrolofstop-and-gosystem.Simulationresultsdemonstratefastresponseinaccelerationfollowing,smoothswitchingbetweenacceleratingandbrakingpedals,tallyingwiththeoperationbehaviorofrealdrivers.Keywords:intelligen
6、tvehicle;accelerationcontrol;splitphasecontrol;switchinglogic加速踏板与制动踏板两套操纵机构,加速度跟随控制[2]前言还需要解决两套机构之间的切换问题。目前,多数纵向控制策略通过车辆逆模型前馈[2-6]智能汽车的驾驶行为分为信息感知、轨迹决策和和PI/模糊PID反馈控制实现踏板控制,控制效操作校正3个环节,汽车纵向操作校正是考虑汽车动果对逆模型精度依赖较大。文献[5]中将车辆纵向力学特性和驾驶员本身的滞后特性等,对决策出来的加速度与车速、节气门开度和制动压力的关系根据预瞄加速度进行一定的校正并做出对加速踏板与制动力学方程离线做成
7、查询表,避免了控制器中动力[1]动踏板的实际操作动作的过程。纵向加速度校正学的实时计算,但需要大量标定工作。文献[6]中是智能车控制的基础,其性能将影响智能驾驶整体性采用模糊PID控制方法跟随目标速度,有效提高了能,并影响车内乘员的体验。由于纵向控制需要采用系统在大跟随误差情况下的控制鲁棒性。为适应汽∗复杂交通环境下智能汽车主动安全控制性能主客观评测方法与准则研究联合基金项目(U1664261)资助。原稿收到日期为2017年4月7日