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摘要
针对自动驾驶车辆行驶时路径跟踪不稳定问题，为降低车辆的轨迹跟踪误差，采用预瞄-跟随理论设计前轮转向的滑模控制器，实现对规划路径的实时跟踪。同时为了提高车辆行驶的稳定性，应用滑模控制设计后轮转角和横摆力矩集成控制器，并根据每个车轮的载荷进行横摆力矩分配。通过搭建Carsim/MATLAB联合仿真平台，在高速高附着与低速低附着工况下对所提出的控制算法进行验证，比较前轮转向（FWS）、前轮转向+横摆力矩控制（FWS+DYC）、四轮转向（4WS）和四轮转向+横摆力矩控制（4WS+DYC）之间的稳定性的差别。结果表明，设计的驾驶员模型可以很好的跟踪期望路径，并且能够有效减少路径跟踪偏差。四轮转向和横摆力矩辅助控制可有效减小质心侧偏角和横摆角速度峰值，增加车辆行驶的稳定性。
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单位湖北省计量测试技术研究院; 武汉科技大学
