多路径下航向预估的无人车路径跟踪算法研究

摘要

针对纵向车速的变化与直弯道路况的复杂多变问题,提出了多路径下基于航向预估量的模糊PID控制算法,提高无人车在复杂路况下的跟踪精度,保持变车速时跟踪的稳定性.以GPS采集的离散数据建立多路径下的预期道路模型.通过建立航向预估、附加航向等模型,计算航向预估量、横向位置偏差、附加航向,以此为航向反馈量,设计多路径下基于航向预估的模糊PID控制器.通过仿真和实车实验验证算法的有效性.实车实验表明,上述算法能够明显提高路径跟踪的精度,横向位置偏差减少至0.1m以内,在纵向车速变化下的控制器的稳定性也有所提高,车辆进入稳定状态的调整时间减少27.7％.