EN
TR
Otonom Taşıtlar için Hıza Bağlı Kazanç Uyarlamalı LQI Tabanlı Yol Takip Kontrol Sistemi Tasarımı
Öz
Otonom taşıt yol takibi, otonom taşıt kontrolündeki önemli
problemlerden birisidir. Otonom taşıt istenilen hızda yol alırken istenilen yol
profilini yoldan yana sapma miktarını en aza indirecek şekilde takip etmelidir.
Bu çalışmada bu problemin çözümü için LQI kontrol yöntemi önerilmiştir. LQI tabanlı
kontrol sistemi, taşıt hızının taşıt dinamik davranışı üzerindeki etkisi
dikkate alınarak hıza bağlı olarak kazanç uyarmalı şekilde tasarlanmıştır.
Önerilen yöntem yüksek serbestlik dereceli kablosuz direksiyon eyleyici modeli
içeren doğrusal olmayan taşıt dinamiği modeliyle simülasyon ortamında test
edilmiştir. Önerilen kontrol sisteminin performansı, PID ve LQR tabanlı kontrol
sistemleriyle iki farklı simülasyon senaryosunda karşılaştırılmıştır. Farklı
kontrol yöntemlerin sayısal olarak karşılaştırılmasında istatistiksel hata
değerleri kullanılmıştır. Simülasyon sonuçları ve hata değerleri göstermektedir
ki hıza bağlı kazanç uyarlamalı LQI kontrol sistemi kullanan otonom taşıt,
sabit ve değişken taşıt hızında istenilen yolu daha az hatayla takip etmektedir.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- [1] L. Güvenç, B. Aksun Güvenç, M. T. Emirler, Connected and Autonomous Vehicles, In Internet of Things and Data Analytics Handbook, Hwaiyu Geng (Ed.), Wiley, New Jersey, (2016) 581-595.
- [2] J. Ackermann, W. Sienel, Robust Control for Automatic Steering, IEEE American Control Conference (ACC), San Diego, CA, USA, (1990) 795-800.
- [3] J. Ackermann, J. Guldner, V. I. Utkin, A Robust Nonlinear Control Approach to Automatic Path Tracking of a Car, IET International Conference on Control (Control’94), Coventry, UK, (1994) 196-201.
- [4] B. Aksun Güvenç, L. Güvenç, Robust Two Degree-of-Freedom Add-On Controller Design for Automatic Steering, IEEE Transactions on Control Systems Technology, 10:1 (2002) 137-148.
- [5] J. Y. Choi, Robust Controller for an Autonomous Vehicle with look-ahead and look-down information, Journal of Mechanical Science and Technology, 25:10 (2011) 2467-2474.
- [6] C. Rathgeber, F. Winkler, D. Odenthal, S. Müller, Lateral Trajectory Tracking Control for Autonomous Vehicles, European Control Conference (ECC), Strasbourg, France (2014) 1024-1029.
- [7] M. T. Emirler, İ. M. C. Uygan, B. Aksun Güvenç, L. Güvenç, Robust PID Steering Control in Parameter Space for Highly Automated Driving, International Journal of Vehicular Technology, 259465 (2014) 1-8.
- [8] M. T. Emirler, H. Wang, B. Aksun Güvenç, L. Güvenç, Automated Robust Path Following Control based on Calculation of Lateral Deviation and Yaw Angle Error, ASME Dynamic Systems and Control Conference, Columbus, Ohio, USA (2015) 1-8.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Mühendislik
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yazarlar
Yayımlanma Tarihi
24 Aralık 2019
Gönderilme Tarihi
25 Haziran 2019
Kabul Tarihi
6 Ekim 2019
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2019 Cilt: 7 Sayı: 4
