Control Predictivo en Cascada de un Vehículo Autónomo

Abstract

[ES] Este trabajo presenta el diseño de un controlador predictivo basado en modelo para las dinámicas lateral y longitudinal de un vehículo autónomo. El controlador propuesto se implementa mediante una estructura en cascada con el control de la cinemática del vehículo para obtener las prestaciones deseadas a altas velocidades para el problema de seguimiento de trayectoria. Se utiliza un controlador predictivo descentralizado basado en el modelo dinámico linealizado del vehículo.Resultados experimentales con el controlador cinemático y resultados de simulación utilizando el controlador cascada propuesto son mostrados para corroborar el análisis teórico presentado.

[EN] This paper presents the design of a predictive controller based on lateral and longitudinal dynamics model of an autonomous vehicle. The proposed controller implements by means of a cascade structure with the vehicle kinematics control to obtain the benefits wished at high speeds for the path following problem. A decentralized predictive controller based on the linearized dynamic model of the vehicle is used. Experimental results obtained by using the kinematic controller and simulation results using the proposed cascade controller are shown to corroborate the theoretical analysis.