基于滑模控制的智能汽车粒子群纵向控制



基于滑模控制的智能汽车粒子群纵向控制

针对亚洲技术研究所研究的智能汽车，进行了纵向控制器的设计。该控制器基于滑模控制技术。为在滑模控制器模式（SMC）上获得更好的滑动面和控制器增益，该控制器采用了粒子群优化方法（PSO）。

基于所建立的特定一阶线性智能汽车模型，控制器通过控制节气门开度值与制动力实现纵向控制，其中节气门开度值通过基于SMC的PSO优化方法进行控制，制动力则通过模糊逻辑实现。为获得理想的车头时距，需要对节气门开度值控制和制动力控制进行积分；为获得SMC的优化参数，设计中使用两个方程式对速度和位移进行更新。通过Matlab仿真对所建立的控制器性能进行评价分析，将其与传统的PD控制器进行比较。试验表明，基于SMC的PSO优化方法能够有效地用于智能汽车的纵向控制。

设计了适用于智能汽车纵向控制的基于SMC的PSO优化控制器，其中PSO优化方法用于获得SMC优化参数。仿真研究表明，该控制器能够有效控制智能汽车的纵向速度，其控制算法能够很好地处理模型中的非线性与不确定性。通过试验对所获仿真结果进行验证。由于该控制器基于SMC 的PSO优化算法具有鲁棒性，实际的复杂模型可用简化的一阶模型表示。

刊名：Advanced Robotics（英）

刊期：2015年第8期

作者：Somphong Thanok et al

编译：王迪