[发明专利]一种无人驾驶铰接式清扫车的横向控制方法

权利要求书

1.一种无人驾驶铰接式清扫车的横向控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：初始化控制器的各个参数；

步骤2：由建立的无人驾驶铰接式清扫车的转向模型以及运动过程的路径示意图得知无人驾驶铰接式清扫车在横向控制过程中受横向位置偏差ε_d，航向角偏差ε_θ和曲率偏差ε_c影响，通过高精定位模块和高精定位算法获得横向位置偏差ε_d，航向角偏差ε_θ和曲率偏差ε_c；

步骤3：将横向位置偏差ε_d，航向角偏差ε_θ和曲率偏差ε_c写成误差向量e(t)，e(t)＝[ε_dε_θ ε_c]^T，将误差向量通过状态转换器转换为系统状态矩阵x(t)，x(t)＝[e(t) Δe(t) Δ²e(t)]^T，其中Δe(t)＝e(t)-e(t-1)为e(t)的一次差分Δ²e(t)＝e(t)-2e(t-1)+e(t-2)为e(t)的二次差分；

步骤4：计算Actor-Critic的回报函数r(t)，同时状态矩阵x(t)作为RBF网络的输入，经过隐含层与输出层的计算，输出未经修正的初步PID参数值K'(t)及Critic的值函数V_(t)；

步骤5：初步PID参数值K'(t)经修正器修正后，得到最终的PID参数K(t)，由机载电脑的计算单元计算得到此最终PID控制量作用下的无人驾驶铰接式清扫车的横向输出值u(t)；

步骤6：通过迭代计算得到将横向输出值u(t)作用于无人驾驶铰接式清扫车，预测下一时刻无人驾驶铰接式清扫车的横向输出值y(t+1)和回报r(t+1)；

步骤7：通过预测的横向输出值y(t+1)和回报r(t+1)计算下一时刻Actor输出未经修正的初步PID参数值K'(t)及Critic的值函数V_(t)；

步骤8：通过K'(t)及V_(t)计算TD误差，同时更新Actor-Critic结构中Actor和Critic的权重值；

步骤9：权重值通过RBF网络中的梯度下降，计算获得相应核函数的中心值和宽度值；

步骤10：判断获得的中心值和宽度值是否达到预设的停止条件，是则结束，输出PID控制量作用下的无人驾驶铰接式清扫车的横向输出值，否则继续回到步骤2进行下一次迭代计算。