lateralControllerStanley
Вычислите держащуюся угловую команду для следования траектории при помощи метода Стэнли
Синтаксис
Описание
steerCmd = lateralControllerStanley(refPose,currPose,currVelocity)
Контроллер вычисляет держащуюся угловую команду с помощью метода Стэнли [1], чей закон о надзоре основан на кинематической модели велосипеда. Используйте этот контроллер в следовании траектории в низкоскоростных средах, где инерционные эффекты минимальны.
steerCmd = lateralControllerStanley(refPose,currPose,currVelocity,Name,Value)lateralControllerStanley(refPose,currPose,currVelocity,'Direction',-1) вычисляет держащуюся угловую команду для транспортного средства в противоположном движении.
Примеры
Входные параметры
refPose — Ссылочное положение
[x, y, Θ] вектор
Ссылочное положение в виде [x, y, Θ] вектор. x и y исчисляются в метрах, и Θ в градусах.
x и y задают контрольную точку, чтобы вести транспортное средство к. Θ задает угол ориентации пути в этой контрольной точке и положителен в направлении против часовой стрелки.
Для транспортного средства в движении вперед контрольная точка является точкой на пути, который является самым близким к центру передней оси транспортного средства.
Для транспортного средства в противоположном движении контрольная точка является точкой на пути, который является самым близким к центру задней оси транспортного средства.
Типы данных: single | double
currPose — Текущее положение
[x, y, Θ] вектор
Текущее положение транспортного средства в виде [x, y, Θ] вектор. x и y исчисляются в метрах, и Θ в градусах.
x и y задают местоположение транспортного средства, которое задано как центр задней оси транспортного средства.
Θ задает угол ориентации транспортного средства в местоположении (x, y) и положителен в направлении против часовой стрелки.
Для получения дополнительной информации о положении транспортного средства смотрите Системы координат в Automated Driving Toolbox.
Типы данных: single | double
currVelocity — Текущая продольная скорость
действительный скаляр
Текущая продольная скорость транспортного средства в виде действительного скаляра. Модули исчисляются в метрах в секунду.
Если транспортное средство находится в движении вперед, то это значение должно быть больше 0.
Если транспортное средство находится в противоположном движении, то это значение должно быть меньше 0.
Значение 0 представляет транспортное средство, которое не находится в движении.
Типы данных: single | double
Аргументы в виде пар имя-значение
Задайте дополнительные разделенные запятой пары Name,Value аргументы. Name имя аргумента и Value соответствующее значение. Name должен появиться в кавычках. Вы можете задать несколько аргументов в виде пар имен и значений в любом порядке, например: Name1, Value1, ..., NameN, ValueN.
'MaxSteeringAngle',25Выходные аргументы
steerCmd — Регулирование угловой команды
действительный скаляр
Регулирование угловой команды, в градусах, возвращенный как действительный скаляр. Это значение положительно в направлении против часовой стрелки.
Для получения дополнительной информации смотрите Системы координат в Automated Driving Toolbox.
Алгоритмы
Чтобы вычислить держащуюся угловую команду, контроллер минимизирует ошибку положения и угловую погрешность текущего положения относительно ссылочного положения. Направление движения транспортного средства определяет эти ошибочные значения.
Когда транспортное средство находится в движении вперед ('Direction' парой "имя-значение" является 1):
position error является боковым расстоянием от центра передней оси к контрольной точке на пути.
angle error является углом переднего колеса относительно ссылочного пути.
Когда транспортное средство находится в противоположном движении ('Direction' парой "имя-значение" является -1):
position error является боковым расстоянием от центра задней оси к контрольной точке на пути.
angle error является углом заднего колеса относительно ссылочного пути.
Для получения дополнительной информации о том, как контроллер минимизирует эти ошибки, см. [1].
Ссылки
[1] Хоффман, Габриэль М., Клэр Дж. Томлин, Майкл Монтемерло и Себастиан Трун. "Автономное Автомобильное Отслеживание Траектории для Управления Для бездорожья: Проектирование контроллера, Экспериментальная Валидация и Гонки". Американская Конференция по Управлению. 2007, стр 2296–2301. doi:10.1109/ACC.2007.4282788