【摘 要】
：
矿用车辆无人驾驶是实现矿山无人化开采的关键技术,而路径跟踪控制是无人驾驶系统的核心技术之一.路径跟踪控制系统是多变量、多约束系统,采用传统方法在多约束条件下存在执
【机 构】
：
北京科技大学机械工程学院; 北京科技大学人工智能研究院;
【基金项目】
：
国家重点研发计划课题资助项目(2018YFC0604403,2016YFC0802905);中央高校基本科研业务资助项目(FRF-TP-17-010A2);国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2011AA060408)
论文部分内容阅读
矿用车辆无人驾驶是实现矿山无人化开采的关键技术,而路径跟踪控制是无人驾驶系统的核心技术之一.路径跟踪控制系统是多变量、多约束系统,采用传统方法在多约束条件下存在执行器饱和等问题.针对上述问题,本文引入模型预测控制方法,通过考虑车辆的姿态与位置之间的关系,以跟踪路径的横向偏差最小化和车辆的航向角偏差最小化为目标对预测控制的目标函数进行优化,以获得车辆速度和铰接角度的最优控制量,实现对多变量、多约束系统的求解.针对模型预测控制算法不能提前判断道路曲率突变而导致跟踪超调的问题,提出基于预瞄距离的控制方法,通过提前判断道路突变信息,提高车辆路径跟踪精确性和稳定性.使用Matlab/Adams仿真软件进行对比仿真试验,结果表明:使用模型预测跟踪控制器能够解决多变量、多约束系统控制问题,有效防止执行器饱和;而使用基于预瞄距离的模型预测跟踪控制器能够使车辆的横向位置偏差保持在±0. 04 m,航向角偏差保持在±1. 8°范围内,相较于改进前的控制器,其横向位置偏差减少了80. 9%,航向角偏差减少了59. 1%,证明改进后的控制器具有更好的横向稳定性和精确性.
其他文献
<正>汉高祖刘邦和明太祖朱元璋都是中国历史上著名的开国皇帝,在许多方面他们都有相似之处。首先,他们出身都很微贱。刘邦是平民出身,朱元璋是地地道道的贫农,往上数几辈也没
11月股市继续保持一种稳定攀升局面,而且上升幅度有所加大。尽管原来的高点即2110一线,给市场带来了一定程度的压力,但由于目前资金供给比较充沛,市场人气较为旺盛,因此盘势
公示语是指在公共场所出现的用来给出指示、警示或提示信息的文字或符号，有时只有文字，有时只有符号，有时以文字和符号相结合的形式出现。它在交通设施、商业机构、旅游景点、宾
以地方响应作为中介,将全球化、城市化之间的互动作用联系起来,试图建立一个相对完善的机制分析框架,从城市和农村两个空间维度来解释全球化影响下的中国沿海地区城市化发展
分别采用ZEMAX光学设计软件和高斯光束传输变换理论算法对单管半导体激光器快轴准直透镜轴向误差进行模拟计算分析。基于微透镜准直设备的单管快轴准直实验结果与两种方法得
随着网络科技时代的到来,我国的网络技术得到了空前的发展,为人们生产和生活带来了极大的便利,但同时网络技术的发展使得网络安全问题也变得越来越严重,例如以太网的监听软件
以半挂汽车列车与单体车为研究对象,应用最优控制建立方向控制驾驶员模型,建立目标函数研究驾驶员模型参数预瞄时间的特点与操稳表现。结果表明:驾驶员模型操纵半挂汽车列车
通过对基于多级微反射镜的空间调制傅里叶变换红外光谱仪准直误差的分析,模拟了准直误差的存在而导致的干涉图大光程差处对比度反转和光谱图边频噪声的产生。讨论了在不同的
英国 SBD 建筑材料公司最近研制成功一种适用于住宅修理用的轻型砂浆,可提高住宅修理速度,降低修理成本。这种轻型砂浆是用该公司研制经变质处理的聚合物粉末和常规砂浆混合
在《基础护理学》实验教学过程中，鼓励护生勤动手的同时多动口。多动口、会动口、勤动口，提高了护生的操作技能，增强了护生的沟通能力，培养了护生的人文关怀能力。