给我写一个LQR的MATLAB函数fcn,输入为横向偏差,航向角偏差,侧向速度偏差,横摆角速度偏差,车速,输出为前轮转角
时间: 2023-09-30 20:08:37 浏览: 71
matlab_电动汽车轮胎侧偏角simulink仿真模型,输入为汽车的前轮转向角、汽车的横摆角速度、汽车的纵向速度和横向速度
以下是一个简单的LQR控制器MATLAB函数示例,可以根据你的输入和输出要求进行修改:
```matlab
function delta = fcn(x, v)
% LQR控制器函数
% 输入:
% x: 1x4矩阵,包含横向偏差,航向角偏差,侧向速度偏差,横摆角速度偏差
% v: 车速
% 输出:
% delta: 前轮转角
% 系统参数
m = 1000; % 质量
lf = 1.2; % 前轴到车重心的距离
lr = 1.8; % 后轴到车重心的距离
Cf = 80000; % 前轮滑移刚度
Cr = 120000; % 后轮滑移刚度
% 状态空间矩阵
A = [0, 1, 0, 0;
0, -(Cf+Cr)/(m*v), (lf*Cf-lr*Cr)/(m*v), -v-(lf*Cf+lr*Cr)/(m*v^2);
0, 0, 0, 1;
0, (lf*Cf-lr*Cr)/(m*lf*v), -(lf^2*Cf+lr^2*Cr)/(m*lf*v^2), -(lf*Cf+lr*Cr)/(m*lf*v)];
B = [0; Cf/m; 0; lf*Cf/(m*lf)];
% 权重矩阵Q和R
Q = diag([100, 10, 1, 1]);
R = 1;
% 使用LQR求解最优控制器增益矩阵K
K = lqr(A, B, Q, R);
% 计算前轮转角
delta = -K * x';
end
```
使用示例:
```matlab
x = [0.1, 0.01, 0.5, 0.05]; % 状态变量
v = 20; % 车速
delta = fcn(x, v); % 计算前轮转角
disp(delta); % 输出结果
```
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