无人驾驶实践入门——控制

无人驾驶实践入门——控制

定义:
驱使车辆前行的策略

基本控制输入:
转向、加速和制动

控制要求:
使控制输入经过拟合的路径点
控制策略对汽车具有可行性
平稳度

三种控制策略:
比例积分微分控制(PID)
线性二次调节器(LQR)
模型预测控制(MPC)

控制器输入:
目标轨迹,来自规划模块
车辆状态,来自本地化模块

控制器输出:
控制输入(转向、加速和制动)的值

PID控制

组成:
比例P
积分I
微分D

特点:
简单
多数情况下效果良好
线性算法,不适用于非常复杂的系统
依赖实时测量误差

线性二次调节器(LQR)

横向控制组件:
横向误差
横向误差变化率
朝向误差
朝向误差变化率

控制模型:
控制输入集称为u
四个组件集合称为x
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
成本函数:

在这里插入图片描述

模型预测控制(MPC)

步骤:
建立车辆模型
使用优化引擎计算有限时间内的控制输入
执行第一组控制输入
重复优化序列

特点:
比PID更精确
适用于不同的成本函数
更复杂、更缓慢、更难以实现

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转载自blog.csdn.net/qq_31579991/article/details/107429608