无人驾驶纵向控制研究

1.车辆纵向模型

模型不考虑爬坡因素

1.1 模型简化

式中参数表达式如下：

1.2 车辆模型参数

根据参数求得实际模型如下:

a = 0.0134 b = 29.38 FT=Tm - 6.8439
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2 PID控制算法

2.1 拉普拉斯变换

由于模型中包含速度的平方，因此不能直接进行拉普拉斯变换，本人的思路使用分段线性化去进行拟合：

令速度平方约等于k*u，u在[0,10]范围内时，满足如下公式

则模式可进一步写成下公式

对上公式进行拉普拉斯变换

2.2 PID控制

2.2.1 PID算法拉普拉斯变换

2.2.2 控制模型图

则传递函数为：

具体形式如下：

2.2.3 PID参数计算

利用劳斯判据进行参数范围计算

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令速度平方约等于k*u，u在[0,10]范围内时，满足如下公式

则模式可进一步写成下公式

对上公式进行拉普拉斯变换

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