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저자정보
김형규 (전북대학교) 이명규 (한국생산기술연구원) 김종탁 (한국생산기술연구원) 김원균 (한국생산기술연구원)
저널정보
Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Vol.41 No.6
발행연도
2024.6
수록면
435 - 449 (15page)
DOI
10.7736/JKSPE.024.007

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This study proposes a path-tracking algorithm based on feed-forward (preview distance control) and feedback (LQR, linear quadratic regulator) controllers to reduce heading angle errors and lateral distance errors between a predefined path and an autonomous vehicle. The main objective of path-tracking is to generate control commands to follow a predefined path. The feed-forward control is applied to solve heading angle errors and lateral distance errors in the trajectory caused by curvatures of the road by controlling the steering angle of the vehicle. An LQR was applied to decrease the errors caused by environmental and external disturbances. The proposed algorithm was verified by simulating the driving environment of an autonomous vehicle using a CARLA simulator. Safety and comfort were demonstrated using the test vehicle. The study also demonstrated that the tracking performance of the proposed algorithm exceeded that of other path-tracking algorithms, such as Pure Pursuit and the Stanley Method.
#Autonomous vehicle (자율주행 차량) #Path tracking (경로 추종) #CARLA simulator (CARLA 시뮬레이터) #Lateral distance error (횡방향 거리 오차) #Heading angle error (방향 오차)

목차

1. Introduction
2. State Space Model of Vehicle and Validation
3. Lateral Control System
4. Simulation
5. Conclusion
REFERENCES

참고문헌 (23)

참고문헌 신청
Andersen, H., Chong, Z. J., Eng, Y. H., Pendleton, S., Ang, M. H., (2016), Geometric path tracking algorithm for autonomous driving in pedestrian environment, 2016 IEEE International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics (AIM), 1669-1674. google schola Hossain, T., Habibullah, H., Islam, R., (2022), Steering and speed control system design for autonomous vehicles by developing an optimal hybrid controller to track reference trajectory, Machines, 10(6), 420. google schola Raffo, G. V., Gomes, G. K., Normey-Rico, J. E., Kelber, C. R., Becker, L. B., (2009), A predictive controller for autonomous vehicle path tracking, IEEE Transactions on Intelligent Transportation System, 10(1), 92-102. google schola Gámez Serna, C., Ruichek, Y., (2017), Dynamic speed adaptation for path tracking based on curvature information and speed limits, Sensor, 17(6), 1383. google schola Ang, K. H., Chong, G., Li, Y., (2005), PID control system analysis, design, and technology, IEEE Transactions on Control Systems Technology, 13(4), 559-576. google schola

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