[发明专利]一种无人车的轨迹跟随控制方法、控制系统及相关装置

摘要

本申请所提供的一种无人车的轨迹跟随控制方法，包括：利用车辆运动学，建立无人车的运动模型，并依次进行泰勒展开、积分处理和递推处理，得到预测误差函数；接着确定以输入量为自变量的目标函数，然后将目标函数转换为以输入增量为自变量的函数以确定期望值，将期望值输入至驱动系统、制动系统和转向系统，实现无人车的轨迹跟随控制。本申请将对状态的约束、输入和输入变化率与输出的约束转化为对输入增量的约束，将非线性二次规划问题转化为线性二次规划问题进行求解，相对于传统控制算法，具有计算复杂度低且控制误差相近的优点。本申请还提供一种无人车的轨迹跟随控制系统、一种计算机可读存储介质和一种无人车，具有上述有益效果。

主权项

1.一种无人车的轨迹跟踪方法，其特征在于，包括：获取所述无人车的坐标、所述无人车与x轴的夹角、前轮转角、车速和车辆轴距；根据所述坐标、所述夹角、所述前轮转角、所述车速和所述车辆轴距，利用车辆运动学，建立所述无人车的运动模型；对所述运动模型进行泰勒展开，得到所述运动模型对应的线性模型；对所述线性模型进行积分，并在预设限定条件下得到线性化离散模型；对所述线性化离散模型进行递推处理，得到预测误差函数；根据所述预测误差函数确定随输入量变化的目标函数，并将所述目标函数转换为以输入增量为自变量的第二目标函数；根据所述第二目标函数确定期望值，将所述期望值输入至所述无人车的线控系统，以便进行所述无人车的轨迹跟随控制；其中，所述线控系统包括电机驱动系统、线控转向系统和线控制动系统。