一种车辆纵向控制切换算法设计思路

传统及主流的纵向控制切换算法：

例如《某避障控制策略研究》硕士论文：

• 在CarSim中设定节气门开度及制动踏板力为0，测得不同车速工况下车辆自然滑行的减速度。为了避免在控制过程中车辆驱动与制动切换的过于频繁，在其两侧设置了宽度为Δh的过渡区，当加速度𝑎>𝑎0+𝛥h，为驱动控制，节气门起作用；当𝑎<𝑎0−𝛥h为制动控制，制动器起作用；𝑎0+𝛥h>𝑎>𝑎0−𝛥h为滑行状态。图2.9中间线条为在不同车速条件下测得的车辆自然滑行的减速度，两侧线条为驱动控制区域与制动控制区域的边界。
  
• 在撰写过程中我就存在一个疑惑，为什么要用这个带档滑行的，直接用汽车理论的行驶方程：
  会导致误差很大吗？当等式右边大于0控发动机；等式右边小于0控行车制动，Carsim及Trucksim可以控发动机扭矩不仅仅是可以控开度，为了不使加减速频繁切换，也可以做一个0.01即Δh加速度的偏移量，跟图2.9类似，不知大家是否有同样的疑惑。

按照汽车理论行驶方程搭建：

等式右边小于0控制动，右边大于0控发动机

进行一系列调参，效果怎么样呢，大家请看效果图：

• 加速时： 期望加速度0.5，初始车速50km/h
  中间三段波动较大的是因为换挡，计算的扭矩突然增加。

• 加速度是0.2，初始车速同上，效果图如下：
  
  较小的误差值。

• 减速度是-1时，初始车速同上，效果图如下：
  可以看出误差非常小，后面是车刹停了，加速度有较大跳跃。

• 减速度是-3时，初始车速同上，效果图如下：
  
  大概是有0.5的误差，因为是开环的我认为已经很好了。