摘要
本发明公开了一种基于神经网络和反馈MPC的轨迹跟踪控制方法,包括如下步骤:构建前馈控制器用于控制车辆跟踪道路曲率,采用完成训练的神经网络模型,建立非线性优化问题,根据内点法求得k时刻的前馈控制量;基于横摆动力学模型建立系统状态空间方程并线性离散化;构建MPC反馈控制器用于消除预瞄误差;在MPC反馈控制器中,基于离散化系统状态空间方程构建预测模型,由预测模型预测多个时刻的车辆系统状态,基于最小化预瞄误差构建目标函数并设置约束条件,并转化为二次规划问题,使用优化工具求解k时刻的反馈控制量;将k时刻的前馈控制量及反馈控制量相加得到期望k时刻的前轮转角。本发明实现车辆在测试过程中对既定参考轨迹的精确跟踪。
技术关键词
反馈控制量
轨迹跟踪控制方法
状态空间方程
反馈控制器
离散系统
横摆角速度
前馈控制器
车辆系统状态
模型建立系统
稳态
前轮
车辆行驶轨迹
误差
构建预测模型
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训练神经网络模型
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