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PI控制Lane校准的工程实践

共计 30 章节
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01
课程介绍与工程背景
PI控制Lane校准的应用场景 · 课程目标 · 前置知识要求
课程介绍工程背景
02
车道保持系统概述
系统架构 · 传感器配置 · 执行器与控制器角色
车道保持系统概述系统架构
03
横向控制基本原理
车辆运动学模型 · 期望路径跟踪 · 横向误差定义
横向控制基本原理车辆运动学模型
04
比例积分(PI)控制基础
P控制与I控制的作用 · PI控制器的传递函数 · 时域特性
PI比例积分
05
PI控制器参数整定方法
Ziegler-Nichols法 · 试凑法 · 基于模型的整定
PI控制器参数整定方…
06
车辆动力学模型简化
自行车模型 · 侧偏刚度 · 线性化假设
车辆动力学模型简…自行车模型
07
车道线检测与坐标变换
摄像头标定 · 车道线拟合 · 车辆坐标系到路径坐标系转换
车道线检测坐标变换
08
期望轨迹生成
参考路径生成 · 预瞄距离选择 · 轨迹平滑处理
期望轨迹生成参考路径生成
09
横向误差计算
横向位置误差 · 航向角误差 · 误差综合指标
横向误差计算横向位置误差
10
方向盘转角映射
转向系统模型 · 转向比 · 方向盘转角到前轮转角转换
方向盘转角映射转向系统模型
11
PI控制算法实现(离散化)
采样时间选择 · 后向欧拉法 · 数字PI公式
PI控制算法实现
12
积分抗饱和策略
条件积分 · 积分分离 · 反计算抗饱和
积分抗饱策略
13
前馈补偿设计
曲率前馈 · 离心力补偿 · 前馈与反馈结合
前馈补偿设计曲率前馈
14
自动驾驶中的车道保持应用
LKA系统功能 · 弯道与直道工况 · 速度自适应
自动驾驶车道保持应用
15
硬件在环仿真介绍
HIL系统组成 · 实时目标机 · 传感器仿真
硬件环仿真介绍
16
实时系统与控制器实现
嵌入式平台选择 · 任务调度 · 代码生成
实时系统控制器实现
17
传感器融合与延迟补偿
GNSS/IMU融合 · 卡尔曼滤波 · 时间戳对齐与延迟修正
传感器融合延迟补偿
18
鲁棒性分析
参数摄动下的稳定性 · 增益裕度 · 路况适应性
鲁棒性分析参数摄动下的稳定…
19
参数自适应方法
增益调度 · 模糊PI · 基于辨识的自整定
参数自适应方法增益调度
20
系统标定流程
转向零位标定 · 传感器安装标定 · 控制器参数初值标定
系统标定流程转向零位标定
21
实验室测试与实车验证
仿真测试 · 场地测试 · 开放道路测试流程
实验室测试实车验证
22
安全冗余设计
双控制器热备 · 看门狗 · 故障降级模式
安全冗余设计双控制器热备
23
故障诊断与处理
传感器故障检测 · 执行器故障处理 · 安全停机逻辑
故障诊断处理
24
性能评价指标
横向偏差RMS · 超调量 · 稳态误差
性能评价指标RMS
25
与其他控制器(如MPC)对比
PI与MPC的优缺点 · 适用场景 · 工程权衡
MPC其他控制器
26
工程实践案例分析1
城市道路工况下的PI参数调试与问题解…
工程实践案例分析…PI
27
工程实践案例分析2
高速公路变道场景中的Lane校准挑战
工程实践案例分析…Lane
28
代码实现与调试技巧
Simulink模型转C代码 · Logging与Monitor · 在线调参方法
代码实现调试技巧
29
避坑指南与常见问题
启动震荡 · 积分饱和 · 方向盘抖动
避坑指南常见问题
30
总结与未来展望
课程回顾 · 前沿方向（学习型控制 · V2X辅助）
未来展望课程回顾