基于反饋線性化的車輛編隊(duì)控制.pdf

1、車輛編隊(duì)的控制問題對(duì)于提高交通系統(tǒng)的智能性和安全性具有重要意義。本文在領(lǐng)航跟隨方法體系下對(duì)車輛編隊(duì)控制問題進(jìn)行了研究,主要工作如下:
　　 1.利用領(lǐng)航跟隨的控制方法,統(tǒng)一為編隊(duì)中各車輛分別建立了兩個(gè)基于運(yùn)動(dòng)學(xué)的無阻尼、純滾動(dòng)無滑動(dòng)的數(shù)學(xué)模型。這兩個(gè)模型中分別設(shè)計(jì)了以傳感器作為固定離軸點(diǎn)和以期望距離相關(guān)量為偏移量的不定離軸點(diǎn)。并為了方便計(jì)算,建立起以跟隨車輛為參考的新的坐標(biāo)系下的動(dòng)態(tài)模型。將跟隨車輛與領(lǐng)航車輛的跟蹤問題轉(zhuǎn)化為跟隨

2、車輛離軸點(diǎn)對(duì)虛擬車輛的跟蹤問題,即對(duì)三個(gè)誤差系統(tǒng)的控制問題。
　　 2.在所設(shè)計(jì)的控制結(jié)構(gòu)模塊的基礎(chǔ)上,針對(duì)結(jié)構(gòu)模塊的第三層,用所建立的兩個(gè)動(dòng)態(tài)模型,分別設(shè)計(jì)了帶有固定離軸點(diǎn)和不定離軸點(diǎn)的輸入輸出反饋線性化的跟蹤控制器。這兩個(gè)跟蹤控制器均是以位置誤差和航向角誤差為狀態(tài)量,以跟隨車輛的線速度和角速度為控制量進(jìn)行控制的。通過對(duì)兩個(gè)增益的調(diào)節(jié),即可使跟隨車輛能夠與領(lǐng)航車輛保持期望的距離和角度行駛,并通過李雅普諾夫定理分別證明了所設(shè)計(jì)的