给定车辆初始变量速度V,车辆侧偏角φ,车轮转向角δ,大地坐标系X,Y,以上五个值作为状态变量,车轮转向角为输入变量,编写一段使用DMPC算法在弯道环境下控制三辆自动驾驶车辆协同驾驶的MATLAB代码,要求使其横向偏移达到一致
时间: 2023-03-13 16:26:07 浏览: 170
使用DMPC算法控制三辆自动驾驶车辆协同驾驶的MATLAB代码如下:
% 定义初始车辆状态变量
V = [V1,V2,V3];
phi = [phi1,phi2,phi3];
delta = [delta1,delta2,delta3];
X = [X1,X2,X3];
Y = [Y1,Y2,Y3]; % 设置输入变量
delta_i = [delta1,delta2,delta3]; % 设置DMPC参数
Np = 10;
Nc = 5; % 初始化循环变量
k = 0; while k <= Np
% 计算目标函数
J = 0;
for i = 1:Nc
J = J + (X(i) - X_ref)^2 + (Y(i) - Y_ref)^2;
end
% 使用DMPC算法求解最优解
delta_i = DMPC(J,V,phi,delta,X,Y);
% 更新输入变量
delta = delta_i;
% 更新状态变量
[V,phi,X,Y] = update_state(V,phi,delta,X,Y);
% 更新循环变量
k = k+1;
end
相关问题
设计车轮侧偏特性及路面识别策略,将车辆的纵、侧向加速度输入扩展卡尔曼滤波器,估算车辆的纵、侧向速度,然后计算车轮的侧偏角;根据方向盘转角与横摆角速度的增益关系,判断车辆所处是否为非线性工况,根据车辆从线性工况到非线性工况过渡时的车轮侧偏角大小,同时结合横摆角速度与车轮侧偏角的关系,进行路面附着系数估计。
这是一个非常专业的问题,需要涉及到车辆动力学和控制理论。我会尽力回答。 首先,设计车轮侧偏特性的目的是为了提高车辆的稳定性和安全性。一般来说,车轮侧偏角越小,车辆的稳定性就越好。因此,需要根据实际情况来设计车轮侧偏特性。对于路面识别策略,可以利用车载传感器获取车辆的纵、侧向加速度信息,然后通过扩展卡尔曼滤波器来估算车辆的纵、侧向速度,最后计算车轮的侧偏角。对于路面附着系数估计,可以根据车辆从线性工况到非线性工况过渡时的车轮侧偏角大小,结合横摆角速度与车轮侧偏角的关系来进行估计。需要注意的是,这个过程需要根据具体的车型和路况进行调整,因为不同的车型和路况对车辆的运动学和动力学特性会有不同的影响。
给我一个根据车辆横摆动力学微分方程得到横坐标为车辆质心侧偏角,纵坐标为车辆质心侧偏角速度的相平面图的matlab代码实例
以下是一个简单的示例代码,它假设车辆是单轴车,即车辆只能向左或向右旋转。
```matlab
% 车辆横摆动力学微分方程
% x1 = 车辆质心侧偏角
% x2 = 车辆质心侧偏角速度
% u = 方向盘转角
% m = 车辆质量
% I = 车辆转动惯量
% l = 车轮与质心的距离
% b = 悬架刚度
% c = 悬架阻尼
% g = 重力加速度
m = 1000; % kg
I = 5000; % kg*m^2
l = 2; % m
b = 5000; % N/m
c = 500; % N*s/m
g = 9.81; % m/s^2
% 定义微分方程
f = @(t, x, u) [x(2); (-b*x(2) - c*sign(x(2))*u*l + m*g*sin(u)*l)/I];
% 设置初始条件和时间范围
x0 = [0; 0]; % 初始条件为车辆处于静止状态
tspan = [0 10]; % 时间从0秒开始,持续10秒
% 使用ode45求解微分方程
[t, x] = ode45(@(t, x) f(t, x, 0), tspan, x0); % 方向盘转角为0
% 绘制相平面图
plot(x(:,1), x(:,2));
xlabel('车辆质心侧偏角');
ylabel('车辆质心侧偏角速度');
title('车辆横摆动力学相平面图');
```
这个示例代码中,使用了ode45函数求解微分方程。其中,@(t, x) f(t, x, 0) 表示将 f 函数中的 u 参数设为 0,即方向盘转角为0。最后,使用plot函数绘制相平面图。
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