一种基于差动转向的安全冗余避撞系统分层控制方法

本发明涉及一种基于差动转向的安全冗余避撞系统分层控制方法，在上层控制中，基于五次多项式的转向避撞轨迹规划算法，在MPC框架下对车辆纵横向运动进行协调控制，输出得到用于跟踪转向避障轨迹的期望加速度和前轮转角信号；在下层控制中，基于SMC的差动转向控制，并结合基于前馈‑反馈的纵向车速跟踪控制，输出得到用于调节车辆左右前轮的差动驱动力矩信号；将差动驱动力矩信号传输给车辆轮毂电机，以相应控制改变车辆行驶状态。与现有技术相比，本发明在车辆原转向系统失效的情况下，不需要增加额外的执行器，能够利用车辆原本的驱动/制动系统，通过对左右车轮的驱/制动力进行单独控制，产生差动力矩，有效实现车辆的转向避障功能。