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摘要
针对无人驾驶拖拉机在给定行驶路径的情况下,通过对建立的拖拉机运动学非线性模型进行线性化处理,得到线性时变系统,运用模型预测控制算法对拖拉机转向进行控制达到轨迹跟踪的目的;为了优化控制器运算速度,提出自适应MPC控制器,该控制器的预测时域能够根据参考轨迹曲率的变化自动调节,在确保轨迹跟踪效果的前提下,降低控制器的运算时间,保证控制系统的实时性。研究结果表明,基于MPC设计的轨迹跟踪控制器能够使拖拉机在车速为10 m/s行驶时有效跟踪既定的行驶轨迹,距离误差小于0.03 m,航向角误差小于0.015 rad。
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