[发明专利]基于齿条力观测的自动驾驶汽车分层抗扰路径跟踪系统

摘要

本发明公开了一种基于齿条力观测的自动驾驶汽车分层抗扰路径跟踪系统，包括：线控转向系统、上层路径跟踪控制器、下层前轮转角跟踪控制器。下层前轮转角跟踪控制器包括非线性扰动观测器和转角跟踪控制器，上层路径跟踪控制器实时确定当下前轮的转角目标值δf‑des，非线性扰动观测器用于检测当下转向电机模块的实际转矩Tm_out、齿轮齿条模块的实际位移xr，以获得齿轮齿条模块的广义齿条力Fr。转角跟踪控制器基于转角目标值δf‑des、广义齿条力Fr，获得转向电机模块的转矩期望值Tdes。下层前轮转角跟踪控制器还用于根据转矩期望值Tdes计算得出转向电机模块的电压计算值ureal，转向电机模块的电压调整至电压计算值ureal。由此该路径跟踪系统可减小实际行驶路径与期望路径间的横向偏差。