控制与决策

作者：张守武,李擎,王恒,吕萌

单位：北京科技大学 自动化学院,北京 100083;北京城市学院 信息学部,北京 100083,,北京科技大学 自动化学院,北京 100083;北京科技大学 顺德研究生院,广东 佛山 528300,,北京科技大学 自动化学院,北京 100083,,北京科技大学 自动化学院,北京 100083,

关键词：非匹配不确定性;横向控制;滑模控制;线性矩阵不等式;Serret-Frenet坐标系

基金：国家自然科学基金项目(62173029)；北京科技大学顺德研究生院科技创新专项基金项目(BK19BE022)；中央高校基本科研业务费专项资金项目(FRF-DF-20-35,FRF-BD-19-002A).

针对无人车在非匹配不确定性影响下的路径跟踪控制问题,设计一种基于线性矩阵不等式（LMI）的滑模控制器.首先,根据车辆运动学和动力学方程,同时考虑轮胎侧滑造成的不确定性、车辆侧偏约束以及随机干扰影响,建立车辆非线性不确定系统模型;然后,提出一种线性滑模路径跟踪控制方法,给出线性滑模面存在的充分条件,并推导出线性滑模面存在的显式公式,以保证约束于该滑模面的降阶等价系统的二次稳定性;最后,在Serret-Frenet坐标系下验证车辆单、双移线运动时的路径跟踪控制效果.仿真结果表明,所设计的滑模控制器可以保证对参考路径的稳定跟踪,具有较强的鲁棒性.

来源：2022年第1期

《控制与决策》期刊编辑部

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