국가 피드백 제어는 자율 차량의 안정성과 성능을 향상시키기 위해 사용되는 방법입니다. 그것은 차량의 현재 상태를 사용하여 적절한 제어 작업을 결정합니다. 이 접근법은 원하는 거래 및 처리 장애를 효과적으로 유지하는 데 도움이됩니다.

국가 피드백 제어의 설계 원칙

상태 피드백 제어의 핵심 원리는 위치, 각측정속도 및 가속과 같은 차량의 현재 상태 변수를 사용하여 제어 입력을 계산합니다. 컨트롤러는 실제 및 원하는 상태의 차이를 최소화하고 정확한 추적 및 안정성을 보장합니다.

효과적인 상태 피드백 컨트롤러를 설계하면 적절한 이득 매트릭스를 선택해야합니다. 이 매트릭스는 제어 행동에 영향을 미치는지 결정합니다. 이러한 이득의 Proper tuning은 원하는 동적 응답을 달성하는 데 필수적입니다.

자율주행차의 구현

자율주행 차량에 있는 상태 의견 통제를 실행하는 것은 Kalman 여과기 같이 감지기와 알고리즘을 통해서 수시로 달성된 실시간 국가 추정을 요구합니다. 추정된 국가는 그 때 조타, 기관 및 제동을 위한 통제 명령을 compute하기 위하여 관제사로 먹이는 것입니다.

제어 전략의 예에는 선형 쿼드러티 규제 (LQR) 및 극 배치 방법을 포함합니다. 이 기술은 다양한 운전 조건에서 성능과 견고함을 균형 잡힌 컨트롤러를 설계하는 데 도움이됩니다.

예제 및 응용

실제로, 상태 피드백 제어는 차선 유지, 적응 크루즈 컨트롤 및 장애물 피임에 사용됩니다. 예를 들어 차선 유지에서 컨트롤러는 차선 경계 내에서 머물 수있는 차량의 측면 위치 및 헤드 각도를 기반으로 조타를 조정합니다.

  • Lane 유지 지원
  • Adaptive 크루즈 컨트롤
  • Trajectory 추적
  • 장애물 피