变权重矩阵下的MPC轨迹跟踪研究

简介

针对无人车的轨迹跟踪问题,基于车辆运动学模型和模型预测控制提出一种改进的轨迹跟踪控制器。该算法动态地根据参考轨迹曲率自适应调节目标函数中的权重矩阵,从而实时提高轨迹的跟踪精度。为验证所设计的控制器的有效性,利用MATLAB/CarSim联合仿真。仿真结果表明:基于权重矩阵自适应的MPC控制器相比于MPC控制,横向跟踪误差减小了0.08 m,最大横摆角速度减小了1.39°/s,能够有效地用于车辆轨迹跟踪。