Robust controller for an autonomous vehicle with look-ahead and look-down information

Abstract

For the lateral control of an autonomous vehicle, this paper proposes a linear-matrix-inequality (LMI)-based H ∞ control algorithm that utilizes the feedback of the lateral offset and target yaw angle at the preview point, which is effective for the fusion of look-ahead and look-down sensors. To verify the performance of this controller, lane change and circular lane tracking simulations are carried out in multi body dynamics. Against the uniformly random noises in position and yaw angle and the constant modeling uncertainties in mass and cornering stiffness, the robustness of the proposed algorithm is compared with the cubic curve method and the heading angle method at the look-ahead target lane.

Otonom Taşıtlar için Hıza Bağlı Kazanç Uyarlamalı LQI Tabanlı Yol Takip Kontrol Sistemi Tasarımı

“…Son 20 yılda mikroişlemci ve sensör teknolojilerindeki hızlı gelişme sayesinde otonom taşıtların günlük hayatta kullanım ihtimalinin artmasıyla, otonom taşıt yol takip probleminin araştırılmasına tekrar hız verilmiş ve son yıllarda bu konuyla ilgili çeşitli araştırma sonuçları yayınlanmıştır. Örneğin 2011 yılında Choi tarafından görüş mesafesindeki hedef savrulma açısı hatasını ve referans yoldan yana sapma miktarını kullanan LMI tabanlı ∞ dayanıklı kontrol sistemi tasarlanmış ve modelleme belirsizlikleri ile sensör gürültüsüne karşı benzetimlerle test edilmiştir [5]. Rathgeber ve arkadaşlarının 2014 yılında yaptıkları çalışmada, yanal yol takibi için taşıt parametrelerindeki değişikliklere karşı dayanıklı bozucu gözleyici temelli yol takip kontrol sistemi geliştirilmiştir.…”