基于Carsim和simulink联合仿真的路径跟踪测试

Hi 今天和大家分享一下利用carsim和simulink联合仿真的路径跟踪测试，算法采用基于预瞄点的PID控制算法。
Carsim中Home界面如下：

一，Vehicle

首先是车辆模型，这里采用默认的E级车模型。车辆模型中插入了可探测前方预瞄点与参考路径偏差距离和误差面积的传感器，如下：

这里设置了5个预瞄点，其中L_Drv_i表示第i个预瞄点与其参考路径点的距离，即跟踪误差，A_Drv_i表示不同预瞄点与参考路径间的形成的面积，可以理解为跟踪误差的积分。

二，Procedure

这里对车辆仿真进行了定义，首先车辆速度设置为100km/h，无制动、自动挡，由于该仿真采用与simulink联合仿真，转向控制输入由simulink给出，所以这里转向设置为0，最后定义了道路信息，给出了参考路径、附着系数等，如下：

路径可自己定义，这里定义为带S弯道以体现控制效果。

三，Inputs & Outputs

在carsim中driver model里定义好与simulink联合仿真的设置，carsim Inputs为方向盘转角，如上图，注意这里mode采用replace，直接用simulink输出来控制方向盘转角。Outputs定义如下图：

5个L_Drv_i与A_Drv_i，新建simulink模型，并 在carsim中设置好其保存路径，如下图，就可以搭建simulink控制算法模型啦。

四，simulink模型

simulink与carsim联合仿真有很多博客做了介绍，这里就不再赘述了，模型搭建如下：

其中，simple drive model如下：

模型接受跟踪误差和其积分后，这里简单采用multiport switch模块进行筛选，比如我们选取第三个误差作为输入，通过gain进行放大最后取反，得到方向盘转角信息。这边gain值与车辆模型选取相关。

五，carsim仿真效果

通过运行模型，得到carsim中车道保持效果如下：

欢迎大家交流指正。