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摘要
针对汽车在高速行驶工况下需要主动避障的场景，本文基于五次多项式曲线，提出横向离线LQR控制与纵向双PID控制相结合的避障轨迹跟踪控制策略。首先，确定避障过程的始末点状态信息、横向加速度等边界条件，设计五次多项式函数避障曲线。其次，为了准确跟踪规划的避障轨迹，横向控制采用离线LQR法，汽车在遇到紧急情况可直接调用解集，缩短了汽车高速工况下的响应时间；纵向控制采用双PID法，建立汽车动力系统标定表，确保汽车在避障过程按照规划的轨迹及速度行驶。最后，进行控制算法的仿真验证，结果表明：所提出的汽车主动避障轨迹规划和轨迹跟踪控制策略可以安全、舒适地完成避障操作。
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