
**基于滑膜控制(SMC)的 3 辆协同自适应巡航控制系统详解**
在汽车工业不断发展的今天,智能化驾驶技术已成为研究的热点。其中,自适应巡航控制系
统(ACC)以其智能化的速度控制功能,在提高驾驶安全性和舒适性方面发挥了重要作用。
本文将详细介绍一种基于滑膜控制(SMC)的 3 辆协同自适应巡航控制系统,其上层的滑膜
控制器产生期望加速度,下层则通过油门和刹车控制车速,以实现精确的自适应巡航控制。
一、ACC 巡航建模资料
在构建自适应巡航系统时,首先需要建立准确的车辆动力学模型。该模型应包括车辆的纵向
动力学、转向动力学以及悬挂系统等关键参数。通过对这些参数的精确建模,我们可以更准
确地预测和控制车辆的运动状态。
二、滑膜控制(SMC)资料
滑膜控制是一种先进的非线性控制方法,它通过设计滑膜面,使得系统状态在该面上滑动,
以达到良好的动态性能。在自适应巡航控制系统中,滑膜控制器的作用是根据车辆当前状态
和期望状态,快速计算出期望加速度。这一过程不仅需要考虑车辆的动态特性,还要考虑到
外部环境因素如道路状况、其他车辆的运动状态等。
三、滑膜控制的实现与仿真步骤
1. 上层滑膜控制器设计:根据车辆动力学模型和期望加速度,设计滑膜控制器。该控制器
应能够根据车辆当前状态和期望状态,快速计算出期望加速度。
2. 下层油门与刹车控制:根据上层滑膜控制器计算出的期望加速度,下层控制器通过调节
油门和刹车来控制车速。这一过程需要考虑到车辆的响应延迟和油门、刹车系统的非线性特
性。
3. 仿真环境搭建:利用仿真软件搭建仿真环境,将车辆动力学模型、滑膜控制器以及油门
刹车控制模型集成在一起,进行仿真测试。
4. 结果分析:通过仿真结果分析系统的性能,包括响应速度、稳定性、鲁棒性等。根据分
析结果对系统进行优化。
四、实车试验与效果分析
在实车试验中,我们将基于滑膜控制的自适应巡航控制系统安装在实际车辆上,进行实际道
路测试。从结果图中可以看出,基于滑膜控制的效果非常好,不亚于模型预测控制(MPC)。
同时,该系统在实车试验中非常方便,易于实现和调试。
五、个人滑膜控制总结
通过学习和应用滑膜控制,我深刻体会到了其优越性和实用性。在本文中,我详细总结了滑
膜控制在自适应巡航控制系统中的应用方法和经验教训,希望对其他研究者有所帮助。同时,
我也将不断学习和探索滑膜控制在其他领域的应用,为智能化驾驶技术的发展做出贡献。