鲁棒纵横向控制器

单车到车队皆适用

整合H∞纵向控制与APF-MPC横向控制，兼顾各通信拓扑下队列运动控制。

72301936 · 李珺 · Zichun, Wei · 杨凯 · Hashemi, Ehsan · Wang, Hong

Green Energy and Intelligent Transportation 2023

技术优势

通信拓扑变化也不怕

纵向控制器设计中显式考虑了队列的多种通信拓扑，用仿真验证了不同结构下的稳定性。

把扰动一揽子抑制掉

采用鲁棒H∞纵向控制器，在统一框架下处理外部干扰和模型不确定性，避免单独设计多种补偿环节。

队列横向也有对策

将单车层的 APF-MPC 横向控制扩展到队列集成框架中，使队列成员在避障与车道保持等横向任务上同样受控。

应用场景

• 低空飞行器：低空飞行器编队可直接采用该纵横向一体化框架应对风扰与间距保持。
• 无人机：无人机的编队飞行可复用鲁棒纵向与APF-MPC横向控制逻辑，无需针对每种队形重新设计。
• 工业机器人：移动工业机器人的队列输送可借鉴其H∞纵向控制抑制负载扰动，提高车间运输一致性。