自主車輛的隊形控制問題研究

1、大連海事大學碩士學位論文自主車輛的隊形控制問題研究姓名：譚秀婷申請學位級別：碩士專業(yè)：控制理論與控制工程指導教師：郭戈20090701A b s t r a c t1 1 1r e c e n ty e a r s ，t h ec o n t r o lo f m u l t i p l ea u t o n o m o u sh a sb e e ng a i n i n gi n c r e a s i n gp o p u l a

2、 r i t y ．I nt h i sp a p e r , b a s e d 0 ／1 d e e p l ya n a l y s i so f n a t i v ea n d f o r e i g n r e s e a r c h r e s u l t so nc o n t r o l p r o b l e mo ff o r m a t i o nc o n t r o l ，t h ee x i s t i n

3、 g s h o r t a g e si nt h e s er e s u l t s 孤- es u m m a r i z e d ．A n dt h e n s o m e p r o b l e m s o f t h e f o r m a t i o nc o n t r o l o f m u l t i p l ea t u o n o m o U Sv e h i c l e si se x p l o r e d

4、s y s t e m a t i c a l l y ．T h e p a p e r i so r g a n i z e d a sf o l l o w s ：F i r s t l y ，t h r o u g hr e a d i n gal o t o fl i t e r a t u r e s ，t h ed e v e l o p m e n ts i t u a t i o n sa n dt h el a t e

5、 s tr e s e a r c hr e s u l t so f s t u d y i n go nt h ef o r m a t i o nc o n t r o la ] r e s u m m 撕z e d ：a n d t h e nt h ee x i s t i n gp r o b l e m s a n d l i m i t a t i o n si nt h e s er e s e a r c h r e

6、 s u l t s a r e p r o p o s e d ．S e c o n d l y ，t h i n k i n go f t h el i m i t a t i o n si nt h ee x i s t i n gm o d e l ，an e w l e a d e r ．f o l l o w e rf o r m a t i o nm o d e l i nn e w c o o r d i n a t e

7、s y S t e mi s d e v e l o p p e d ，w h i c ha l s oc o n s i d e r i n gt h ec o n s t r a i n t s f o rt h e c a r - l i k ev e h i c l e ．T h i sm o d e lC a nt r a n s f o r mt h ef o r m a t i o nc o l l 仃0 lI S S U

8、 ei n t ot h e t r a c k i n gp r o b l e mb e w t e e n t h ef o l l o w e ra n d t h el e a d e r ．T h i r d l y ，c o n s i d e r i n g t h e n e wl e a d e r ．f o l l o w e r n o n l i n e a r k i n e m a t i c m o d

9、e l ．t h ev e l o c i t yt r a c i n gc o n t r o l l e ro f t h ef o l l o w e ri sd e s i g n e du s e i n g L y a p u n o vm e t h o d ，w h i c hc a n e n s u r et h er e l a t i v e d i s t a n c ea n da n g l e r e

10、a c h t h ep r e d i c a t e dv a l u e ．T h es i m u l a t i o 璐b ym a t l a b ／s i m u l i n kp r o v et h a tt h ep r o p o s e dc o n t r o l l e rb a s e do nt h en e w m o d e lc a I lc o n q u e r t h e l i m i t

11、a t i o n so f t h em o d e l a v a i l a b l e i nt h ea s p e c t o f a n g l e c o n t r 0 1 ．F o u t h l y , t h ec o n t r o l l e ro ff o l l o w e ri s e x t e n t e dt oN v e h i c l e s { ’0 n n a ，t i o n c o n

12、 t r 0 1 ．C o n 《d e r i n g t w o s t r a t e g i e s f o r o b s t a c l e a v o i d a n c e ( f o r m a t i o n k e e p i n g a n d r o u t ec h a n g i n g ，f o r m a t i o nc h a n g i n ga n d r o u t ek e e p i n

13、g ) ，t h ef o r m a t i o ns t l m t u r ei sd e s c r i b e db y g r a p h t h e o r y ．T h e n d e s i g nt h ec o n t r o l r e l a t i o n s h i pb e w t e e n t h ev e h i c l e s ．s ow e c a ng e tt h ec o n t r o

14、l l e ro ft h ew h o l ev e h i c l e st e a m ．A tl a s t s i m u l a t i o n sb ym a t l a b ／s i m u l i l l kp r o v e t h a tt h e c o n t r o lt a r g e t s a r ea c h i e v e d w i t h t h e p r o p o s e dc o n t

15、 r o l l e r ．F i n a l l y ，t h em a i n c o n c l u s i o n so f t h i sp a p e r a r es u m m a r i z e d ，a n d t h ew o r kf o r 鼬er e s e a r c h i Sg i v e n ．K e y W o r d s ：F o r m a t i o nC o n t r o h L e a