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Trajectory Tracking for High-Performance Autonomous Vehicles with Real-Time Model Predictive Control

書誌事項

著者(英)1) Matteo Pierini, 2) Paolo Fusco, 3) Rodrigo Senofieni, 4) Matteo Corno, 5) Giulio Panzani, 6) Sergio Matteo Savaresi
勤務先(英)1) Politecnico di Milano, 2) Politecnico di Milano, 3) Politecnico di Milano, 4) Politecnico di Milano, 5) Politecnico di Milano, 6) Politecnico di Milano
抄録(英)This work is the development of a Model Predictive Controller (MPC) for the integrated control of lateral and longitudinal dynamics of a high-performance autonomous car, which follows a given trajectory on a racetrack. The MPC model is based on an Affine-Force-Input single-track nonlinear bicycle model that accounts for actuation dynamics and delays. The MPC problem is formulated as a quadratic problem, enabling efficient real-time solution with a specific quadratic programming (QP) solver. The controller is implemented in C++ and tested in a real-time hardware-in-the-loop (HIL) simulator, showing excellent tracking performance up to 280 km/h.

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