自适应模型预测非线性控制延边清扫控制跟踪方法和系统技术方案

技术编号:40001848 阅读:18 留言:0更新日期:2024-01-09 03:50
本发明专利技术提供一种自适应模型预测非线性控制延边清扫控制跟踪方法和系统,该方法包括:S1:根据车辆行驶特性,建立非线性运动学模型;S2:根据非线性运动学模型建立预测模型,选择并固定合适的预测时域和控制时域;S3:基于预测模型构建目标函数;S4:设置增量约束和安全约束;S5:设计模糊控制器,其中,模糊控制器的输入是车辆航向角误差、车辆横向误差以及两个误差的变化率,模糊控制器的输出为目标函数中车辆航向角误差和车辆横向误差对应的权重系数;S6:进行优化求解,得出理论转角并下发底盘系统。本发明专利技术的方法既可以保证自动驾驶环卫车辆对理论期望路径实现高精度和稳定跟踪的目的,又可以在一定程度上保证作业车辆的安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动驾驶控制,具体地,涉及一种自适应模型预测非线性控制延边清扫控制跟踪方法和系统


技术介绍

1、近些年来,随着人工智能技术和智慧交通的快速发展,无人驾驶已经成为汽车行业新一轮的研究热点和发展方向。城市环卫清扫领域作为无人驾驶下的一个细化场景,对无人驾驶技术的发展以及落地具有很重要的推动作用。

2、环卫车辆在城市环境中起着至关重要的作用,用于保持城市的卫生和整洁。在城市道路的路沿延边清扫任务中,环卫车辆需要进行精确的路径跟踪,以确保清扫的有效性,又要保证车辆与路沿的防碰撞安全性。传统的路径跟踪控制方法往往难以适应复杂多变的城市环境,特别是在交通繁忙或道路条件不稳定的情况下,其路径跟踪表现可能受到限制。同时,为了保障环卫车辆作业时的安全性,需要在路径跟踪的过程中考虑清扫路沿与环卫车辆扫盘的安全距离。然而,传统的控制方法往往难以灵活地调整车辆的行驶轨迹,并且没有办法满足不同情况下的安全约束。此外,模型预测控制(mpc)作为一种先进的控制策略,能够通过预测系统动态来生成最优的控制序列。然而,mpc在应对环境变化和不确定性方面可能存在一定本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种自适应模型预测非线性控制延边清扫控制跟踪方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤S1中,所述非线性运动学模型为二自由度非线性运动学模型。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述二自由度非线性运动学模型的运动学方程如下:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在步骤S2中,预测模型中的相关矩阵为:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在步骤S3中,基于预测模型来建立目标函数J,以ψ和l作为控制系统的输入量,以δ作为控制系统的输出量:

6.根据权利要求5所述的方法,...

【技术特征摘要】

1.一种自适应模型预测非线性控制延边清扫控制跟踪方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤s1中,所述非线性运动学模型为二自由度非线性运动学模型。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述二自由度非线性运动学模型的运动学方程如下:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在步骤s2中,预测模型中的相关矩阵为:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在步骤s3中,基于预测模型来建立目标函数j,以ψ和l作为控...

【专利技术属性】
技术研发人员:何弢华鑫朋廖文龙张润玺
申请(专利权)人:酷哇科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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