《表7 系统存在延时情况下的跟踪效果(5 m/s)》

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《基于Frenet坐标系和控制延时补偿的智能车辆路径跟踪》

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注:控制器0为无延时模型的MPC控制器；控制器1～9均为有延时模型的运动学MPC控制器；控制器10和控制器11分别为无/有延时模型的动力学MPC控制器；控制器9效果发散，无法跑完全程。

首先考察5 m/s车速对参考路径A的跟踪效果。在系统存在控制延时的情况下，对比有无控制延时模型的跟踪控制效果，以及所用延时参数对跟踪效果的影响，实验结果按照平均跟踪误差升序，如表7所示。从中可以看到:1)在使用延时模型的情况下，跟踪效果基本都能好过使用相同车辆模型、不考虑控制延时的MPC控制器，特别是在最大跟踪误差和航向偏差指标上提升较多，但如果延时参数设置不当会更差；2)延时参数设置为辨识结果的跟踪效果最佳，对于运动学MPC，相比不考虑延时模型得到了较大提升，平均跟踪误差降低了83.7%，最大跟踪误差降低了74.4%．由此验证了在MPC路径跟踪控制器中应用本文所述控制延时模型的有效性。