01
速度约束概述
为什么需要速度约束?速度约束在自动驾驶中的角色。
基础概念
02
运动学基础
位置、速度、加速度的关系,运动学方程。
运动学数学
03
动力学基础
车辆纵向动力学模型,驱动力与阻力。
动力学车辆
04
PID控制原理
比例、积分、微分环节的作用与调参。
控制经典
05
PID速度控制实现
基于PID的纵向速度控制器设计与代码实现。
实现代码
06
前馈控制
前馈控制原理,在速度控制中的应用。
前馈补偿
07
前馈+反馈复合控制
结合前馈与PID的复合控制策略。
复合策略
08
模型预测控制(MPC)入门
MPC基本思想与数学形式。
MPC优化
09
MPC速度控制器设计
基于MPC的纵向速度控制建模与求解。
MPC设计
10
约束处理
硬约束与软约束,约束违反的处理方法。
约束优化
11
加速度约束
车辆物理极限导致的加速度上下限。
物理极限
12
jerk约束
舒适性相关的加加速度约束。
舒适性jerk
13
速度约束
道路限速、弯道安全速度等。
限速安全
14
跟踪误差约束
确保车辆精确跟随目标速度。
跟踪精度
15
控制输入约束
油门、刹车踏板的物理限制。
执行器物理
16
状态约束与输出约束
系统状态与输出的限制条件。
状态输出
17
约束建模方法
线性约束、非线性约束、时变约束。
建模数学
18
约束优化求解
二次规划(QP)在速度控制中的应用。
QP优化
19
软约束与硬约束权衡
如何平衡性能与安全性。
权衡设计
20
约束松弛技术
当约束不可行时的处理策略。
松弛鲁棒
21
速度规划与跟踪控制
上层规划与下层跟踪的接口。
规划跟踪
22
纵向与横向耦合控制
速度控制对横向稳定性的影响。
耦合稳定性
23
坡度与负载变化
外部扰动下的速度控制鲁棒性。
扰动鲁棒
24
时滞补偿
传感器与执行器延迟的处理方法。
时滞补偿
25
自适应速度控制
根据工况自动调整控制器参数。
自适应参数
26
非线性速度控制
滑模控制、反步法等高级方法。
非线性滑模
27
速度控制仿真环境搭建
基于Python/Simulink的仿真平台。
仿真Python
28
实车测试与标定
从仿真到实车的工程实践。
实车标定
29
故障诊断与安全冗余
速度控制系统失效保护机制。
安全冗余
30
前沿趋势
基于学习的速度控制、端到端方法。
AI端到端