基于动力学误差模型的自动驾驶横纵向耦合控制——复现Apollo MPC算法

简介：
本文探讨了基于动力学误差模型的自动驾驶技术，重点在于实现车辆横纵向运动的精准控制，并详细复现了Apollo平台中的MPC（模型预测控制）算法。通过优化该算法，提升了自动驾驶系统的稳定性和响应速度，为复杂驾驶环境下的安全行车提供了有力保障。 本段落介绍了基于动力学误差模型的自动驾驶横纵向耦合控制方法，并使用了Apollo平台中的横向和纵向控制系统作为参考。该系统采用MPC（模型预测控制）算法，在一个控制器中同时处理横向与纵向，实现两者之间的协同控制。通过MATLAB与Simulink联合仿真进行测试验证。 在纵向控制方面，已经完成了油门刹车的标定工作，并能够跟踪五次多项式换道轨迹，效果良好。本段落包含三套代码：两套采用面向对象编程方式编写（一套仅对控制量施加约束条件；另一套则同时限制了控制量及其变化率），还有一套使用的是传统的面向过程编程方法。 以上内容构成了一个完整的横纵向耦合控制系统设计与实现方案，为自动驾驶车辆的精确路径跟踪提供了技术支持。