基于PID控制的车辆LKA算法

注：由于精力有限，算法的推演直接在纸上进行的，图画的不太好，字也不好看，看官老爷们又看不懂或者看不明白的可以私我，大家相互讨论交流，一起进步。

1 算法设计

基于PID控制原理，这里基于侧向路径位置偏差来控制车辆，用e来表示。首先建立如下图




所以，PID的控制量有了，就是yp-yQ。

2 在carsim和simulink中搭建模型

由于最后可以采用在matlab中通过plot函数来查看仿真效果，这里carsim模型主要是定义输入输出，Carsim设置如下：

默认的C级车模型，车速设置为30km/h。

carsim输入（其实也可以忽略）

carsim输出，也就是simulink输入，分别为车辆当前坐标，横摆角速度，航向角，速度，质心侧偏角。

下面是simulink搭建：

分别看一下求yp和yQ的模块。

yQ：（抽象派注释，哈哈）

其中的fuction模块是将本次的预瞄点与上次的预瞄点做比较，保证每次取的预瞄点都在上一次后面。
yp：

3 仿真结果

利用plot查看仿真效果，

蓝色表示参考路径，红色表车辆跟踪路径，效果还行，可以继续通过pid调参，取得更好的跟踪效果，实际中应该会采取更多的控制量来进行控制。