Model-reference adaptive sliding mode control of longitudinal speed tracking for autonomous vehicles

控制理论(社会学) 节气门 稳健性(进化) 滑模控制 估计员 PID控制器 加速度 计算机科学 跟踪误差 电子速度控制 制动器 上下界 自适应估计器 模式(计算机接口) 控制器(灌溉) 工程类 控制工程 数学 控制(管理) 汽车工程 人工智能 温度控制 非线性系统 农学 操作系统 生物化学 量子力学 化学 经典力学 生物 数学分析 基因 统计 物理 电气工程
作者
Ara Jo,Hyunsung Lee,Dabin Seo,Kyongsu Yi
出处
期刊:Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering [SAGE Publishing]
卷期号:237 (2-3): 493-515 被引量:18
标识
DOI:10.1177/09544070221077743
摘要

This paper presents a longitudinal speed control algorithm using a model-reference adaptive sliding mode control (ASMC) scheme for an autonomous vehicle in various driving environments using only wheel speed sensors. The proposed algorithm could control the vehicle’s speed not using parameter estimators but using an adaptation technique. The parameter adaptation laws were designed to compensate for the changes in the environmental disturbances and model uncertainties. Moreover, the upper bound of unknown disturbances, that were not compensated by the adaptation algorithm, was estimated using radial basis function neural network (RBFNN). The sliding mode controller updated the upper bound from the RBFNN and obtained robustness without knowing the bound in advance. Adaptive equivalent control input was also defined to compensate for zero-throttle acceleration varying with speed. This input could enhance the mode switch smoothly between throttle and brake control. We conducted computer simulations and vehicle tests under various driving environments to evaluate the performance of the proposed algorithm. In the simulation result, the average tracking error of the proposed algorithm was 0.718 kph, and the maximum change rate of the error due to the disturbances was 11%. The improvements were 55% and 68%, respectively, compared to the PID control. The average error in the vehicle test result was 0.414 kph, which was improved by 48% compared to the PID control in the test track. The results demonstrate that the proposed algorithm ensures desirable tracking performance under environmental disturbances and model uncertainties.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
土豪的梦曼完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
ysh完成签到 ,获得积分10
2秒前
4秒前
4秒前
5秒前
机智绝悟发布了新的文献求助10
6秒前
argb_pump完成签到,获得积分10
7秒前
满天星完成签到,获得积分10
7秒前
小六子发布了新的文献求助10
7秒前
yee完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
zjw完成签到,获得积分10
9秒前
阳宝是个小蜜蜂完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
选民很头疼完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
贺玖发布了新的文献求助10
13秒前
未来无限发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
yang完成签到,获得积分10
14秒前
calm发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
奋斗小医生完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
liuze完成签到,获得积分10
15秒前
nono发布了新的文献求助10
16秒前
Daphne发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
情怀应助愤怒的山兰采纳,获得10
18秒前
浊轶完成签到 ,获得积分10
19秒前
思源应助迷路的初柔采纳,获得10
19秒前
20秒前
月yue完成签到,获得积分10
21秒前
liuze发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
Xorgan发布了新的文献求助10
24秒前
魔幻的纸鹤完成签到,获得积分10
25秒前
qianqianwei发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of Milkfat Fractionation Technology and Application, by Kerry E. Kaylegian and Robert C. Lindsay, AOCS Press, 1995 1000
The Social Work Ethics Casebook(2nd,Frederic G. R) 600
A novel angiographic index for predicting the efficacy of drug-coated balloons in small vessels 500
Textbook of Neonatal Resuscitation ® 500
The Affinity Designer Manual - Version 2: A Step-by-Step Beginner's Guide 500
Affinity Designer Essentials: A Complete Guide to Vector Art: Your Ultimate Handbook for High-Quality Vector Graphics 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5073745
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4293839
关于积分的说明 13379559
捐赠科研通 4115216
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2253490
邀请新用户注册赠送积分活动 1258246
关于科研通互助平台的介绍 1191140