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- 论文链接:https://arxiv.org/pdf/2407.08401
- 项目主页:https://john0915aaa.github.io/DDMPC-for-AV-steering/
摘要
本文介绍了用于自动驾驶汽车转向的数据驱动模型预测控制。随着自动驾驶技术的发展,对车辆控制的要求越来越高,MPC已经成为工业界和学术界广泛研究的主题。现有的基于车辆运动学或者动力学的MPC控制方法存在建模困难、参数众多、非线性强以及计算成本高等挑战。为了解决这些问题,本文提出了一种用于自动驾驶汽车转向的数据驱动MPC控制方法。该方法避免了复杂车辆系统建模的需求,并且以相对较低的计算时间和较小的误差实现了轨迹跟踪。本文通过Carsim-Simulink仿真验证了所提出的算法在特定场景下的控制效果,并且与PID和车辆运动学MPC进行比较分析,证明了所提出算法的可行性和优越性。
主要贡献
本文的贡献总结如下:
1)本文基于自动驾驶汽车的特性,通过修改和设计现有算法,提出了一种用于汽车转向的数据驱动模型预测控制算法;
2)本文通过仿真实验验证了DDMPC应用于自动驾驶汽车转向的可行性,并且通过与其它算法的比较证明了该算法的优越性。
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总结
本文研究并且实验验证了所提出的用于自动驾驶汽车转向控制的数据驱动MPC算法。实验表明,该算法可以实现稳定的前轮角度控制来跟踪参考轨迹,并且与传统的MPC算法相比,它有效地降低了控制误差和计算时间。
本文今后的工作将着重于增强算法的鲁棒性和实时性,以进一步改进其在各种驾驶条件下的有效性。