智轨电车横向运动预测控制研究

作者:严永俊; 王金湘; 胡云卿; 袁希文; 吴梦阳; 黄瑞鹏; 王斌
来源:控制与信息技术, 2020, (02): 25-30.
DOI:10.13889/j.issn.2096-5427.2020.02.005

摘要

文章通过分析智轨电车的横向运动特性,将每节车的横摆角速度、横向加速度以及受力联系起来,建立3节车辆之间的运动学和动力学关系;提出一种能够反映智轨电车横向动力学特性的4自由度线性单轨模型;并将所建立的模型与Trucksim中的高精度非线性模型进行对比,验证了所建立模型的有效性及准确性;采用模型预测控制方法进行智轨电车轨迹跟踪控制研究,根据列车行驶过程中的优化目标,确定其评价函数,将多步预测控制问题转化为线性二次型(QP)问题进行求解。仿真结果表明,应用该算法的智轨电车能够达到很好的轨迹跟踪效果。