matlab如何集成c代码MPCC
苏黎世联邦理工学院自动控制实验室(IfA)开发的用于自动赛车的模型预测轮廓控制器(MPCC)的C
++和Matlab仿真环境
公式
MPCC是遵循控制器的模型预测路径,它确实遵循预定义的参考路径X
^
ref和Y
^
ref。
这可以通过使用积分器规定的theta来扩展系统来实现,该θ近似于沿参考路径的进度。
θ状态使用滞后误差e
1耦合到实际动力学,滞后误差e
1不利于成本。
另外,轮廓误差(参考路径的横向误差)也会在成本函数中受到影响。
最终,沿着参考路径的进度被最大化,以实现汽车确实尽可能快地沿着路径行进,并且输入速率受到惩罚。
为了确保汽车停留在轨道内,对所有状态,输入和输入速率都施加了轨道约束以及界限。
下式显示了所产生的优化问题:
所考虑的车辆动力学是具有非线性魔术公式轮胎模型的自行车模型:
轮胎模型和传动系统模型如下:
最后,问题的状态和输入如下:
其中(X,Y)是全局位置phi,是汽车的前进方向,v_x和v_y是纵向,分别是横向速度和ω偏航率。
Theta是近似进度的增强状态。
输入是传动系的占空比d,转向角增量和沿参考路径v_the
2022-05-11 09:50:32
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系统开源
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