Apollo控制二——控制器

overview 

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预处理——控制器——后处理

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预处理

  • planning的信号输入处理(目标轨迹、车辆状态(坐标,速度,加速度,角速度,方向等))
  • 非正常输入处理
  • 紧急情况处理
  • 信号过滤等

                         

控制器:最大限度的降低与目标轨迹的偏差

  • 建模
  • 系统识别
  • 控制观测器设计
  • 调参

                   

后处理:信号发给执行器(油门刹车转向),

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什么是控制?控制要解决什么问题?

在数学与物理之间的gaps  做一个mapping

  • 保证稳定性安全性(准确、可行、平稳)
  • 稳定状态的行为
  • 瞬时状态的行为

                 

  • 时间域
  • 频率域

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        相互转化的一些公式

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如何设计一个简单的控制模块 

寻找error——计算最优值——进而采取相应控制的策略

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PID 控制(比例微积分)级联pid(速度控制的闭环——状态控制的闭环)

LQR控制(线性二次调节)

MPC控制(模型预测控制)

https://blog.csdn.net/Ali_start/article/details/85006759

纵向控制:

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横向控制:

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控制器

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控制模型

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质点模型——刚体模型——多刚体联动

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例子:

动力学模型

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动态模型

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系统识别

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白箱(知道了其中的动力学模型)

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黑箱(从输入和输出得到模型)(数据驱动)

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灰盒就是把白盒和黑盒相结合的使用

控制设计

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filter不同滤波器

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将不同的滤波器 与输入信号 相乘。得到一些 具有特殊性质的信息

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控制类型

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前向 

  • optimal control
  • adaptive control
  • robust control

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Optimal control

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            LQR

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             MPC

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Adaptative control

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Robust control

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离散化

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saturation anti windup

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在工程中的应用

  • 系统辨识 (自动标定)
  • 安全问题 

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