关键词：车辆工程;智能汽车;路径跟踪;非线性系统;通信延时
摘 要：针对路径跟踪中控制器与执行器之间的通信延时、车辆系统的强非线性以及控制器的输出约束的问题，本文以智能汽车为研究对象，提出了一种考虑通信延时的非线性路径跟踪控制器，以提高汽车路径跟踪性能。首先，建立二自由度车辆模型，利用“魔术公式”建立轮胎模型，建立具有通信延时的非线性路径跟踪模型；其次，根据控制器输出约束，利用反步调节函数，设计了非线性鲁棒控制器，满足系统性能指标和鲁棒性要求；最后，分别在正弦工况与双移线工况下，通过MATLAB/Simulink进行仿真验证路径跟踪性能。结果表明：本文提出的控制器的路径跟踪在正弦工况下横向误差的均方根值较PID方法及MPC方法分别降低0.0619和0.0101，双移线工况下分别降低0.0972和0.0347；当引入干扰时，本文控制器鲁棒性优于PID及MPC。
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