Model Predictive Trajectory Tracking Based on Extended Kalman Filter

弹道 卡尔曼滤波器 模型预测控制 运动学 跟踪(教育) 计算机科学 控制理论(社会学) 扩展卡尔曼滤波器 人工智能 控制(管理) 天文 心理学 教育学 经典力学 物理
作者
Yue Jiang,Kai Peng,Zeguo Ma,Hongxia Wang
标识
DOI:10.1109/cfasta57821.2023.10243377
摘要

Vehicle trajectory tracking is one of the core technologies in the field of automatic driving, various control algorithms are currently used in trajectory tracking. Among existing algorithms, model predictive control (MPC) outperforms other algorithms because it consists of model prediction, receding optimization, and feedback correction. Previous studies have designed trajectory-tracking algorithms under stable road conditions. However, the actual driving scenario is no longer stable, meaning those algorithms may not be applicable. Therefore, we establish a kinematic model for the vehicle with additive noises and propose a trajectory-tracking algorithm based on model predictive control and the extended Kalman filter (EKF). The algorithm can still guarantee real-time calculation and high tracking accuracy under unstable road conditions.
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