一种用于自动驾驶车辆漂移机动的分层控制框架
机器人学
2021-12-01 v2 系统与控制
系统与控制
摘要
当由于雨雪等外部条件导致附着力突然丧失时，漂移控制对自动驾驶车辆的安全具有重要意义。由于存在显著的侧滑以及轮胎近乎完全饱和，这是一个具有挑战性的控制问题。在本文中，我们关注于在轮胎-地面相互作用变化下沿固定或移动圆心圆周路径的漂移机动控制，这些是漂移爱好者常见的训练任务，因此可用作漂移控制性能的基准。为实现上述任务，我们提出了一种新颖的分层控制架构，将轨迹的曲率与圆心控制解耦。具体而言，外环通过调节目标曲率来稳定圆心，内环使用由 自适应分量增强的前馈/反馈控制器来跟踪曲率。该分层架构具有灵活性，因为内环与任务无关且能适应轮胎-路面相互作用的变化，这使得外环的设计可独立于底层动力学，从而为引入复杂的规划算法提供了可能。我们在仿真平台以及 1/10 比例遥控（RC）车上实现了我们的控制策略，仿真与实验结果均表明了该策略在完成上述漂移机动任务集上的有效性。
引用
@article{arxiv.2109.06730,
title = {A Hierarchical Control Framework for Drift Maneuvering of Autonomous Vehicles},
author = {Bo Yang and Yiwen Lu and Xu Yang and Yilin Mo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.06730},
year = {2021}
}