Kisméretű járműplatformok modellezése és irányítása
Modeling and control of small-scale vehicle platforms
Keywords:
dynamic modeling, parameter estimation, trajectory-tracking, LPV model, gain-scheduled control, /, dinamikus modellezés, paraméterbecslés, pályakövetés, LPV modell, gain-scheduled szabályozásAbstract
In recent years there has been a growing interest in small-scale vehicle platforms. With the help of these platforms, autonmous navigation and control algorithms can be efficiently tested and evaluated. This paper presents modelling and control techniques specifically designed for small-scale autonomous ground vehicles. The introduced model accurately describes the motion dynamics of the vehicle and the designed low-level control algorithms can provide precise trajectory tracking.
Kivonat
Az elmúlt években egyre nagyobb az érdeklődés a kisméretű járműplatformok iránt. Ezen platformok segítségével az autonóm navigációs- és irányítási algoritmusok hatékonyan tesztelhetők és kiértékelhetők. Jelen cikk olyan modellezési és irányítási módszereket mutat be, amelyek kifejezetten kisméretű autonóm földi járművekhez lettek tervezve. A bemutatott modell pontosan leírja a jármű mozgásdinamikáját, a fejlesztett alacsony szintű szabályozási algoritmusok pedig precíz pályakövetést tudnak biztosítani.
References
Agnihotri A., O’Kelly M., Mangharam R., Abbas H, Teaching autonomous systems at 1/10th-scale: Design of the f1/10 racecar, simulators and curriculum, in Proceedings of the 51st ACM Technical Symposium on Computer Science Education, ser. SIGCSE ’20. New York, NY, USA: Association for Computing Machinery, 2020, p. 657–663
Althoff M., Koschi M, Manzinger S., Commonroad: Composable benchmarks for motion planning on roads, in 2017 IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV), 2017, pp. 719–726
Bakker E., Nyborg L., Pacejka H. B., Tyre modelling for use in vehicle dynamics studies, SAE Transactions, vol. 96, pp. 190–204, 1987
Zahradka D., Optimization-based control of the f1/10 autonomous racing car, Master’s thesis, Czech Technical University in Prague, 2020.
Liniger A., Domahidi A., Morari M., Optimization-based autonomous racing of 1:43 scale RC cars, Optimal Control Applications and Methods, vol. 36, no. 5, pp. 628–647, 2014.
Ravizzoli C., Identification and control of an rc car for drifting purposes, Master’s thesis, Politecnico di Milano, 2017
Yao Q., Tian Y., Wang Q., Wang S., Control strategies on path tracking for autonomous vehicle: State of the art and future challenges, IEEE Access, vol. 8, pp. 161 211–161 222, 2020
den Boef P., Cox P. B., Tóth R., Lpvcore: Matlab toolbox for lpv modelling,bidentification and control, IFAC-PapersOnLine, vol. 54, no. 7, pp. 385–390, 2021, 19th IFAC Symposium on System Identification SYSID 2021.
Kwakernaak H., Sivan R., Linear optimal control systems. New York: Wiley Interscience, 1972. 49
