Control predictivo jerárquico del seguimiento de trayectorias para vehículos autónomos

Abstract

El trabajo que se va a mostrar a continuación consistirá en el modelado y simulación de un vehículo al que se le va a considerar una conducción autónoma. El objetivo principal será lograr las condiciones adecuadas de control para poder seguir una trayectoria dada. Desde hace años, diversos fabricantes del sector automovilístico y otros ámbitos centran parte de sus investigaciones en la automatización de diversos sistemas, entre las que se incluye poder ser capaces de generar una ruta y seguirla de manera independiente. Para cumplir esta finalidad, este trabajo se apoyará en dos métodos de seguimiento de trayectoria: el método Pure Pursuit y el método Stanley. A partir de ellos, se van a conseguir las referecias adecuadas de giro para nuestro vehículo. Se modelará la mecánica de nuestro vehículo para poder sintonizar el controlador que dominará las acciones del coche. Para la simulación, se usará MatLab, en el que se ejecutará un control en cascada y serán discutidos los resultados obtenidos.

The final dissertation which is about to be presented, consists in the modeling and simulation of a vehicle whose driving will be considered autonomous. The main goal of this project will be to get the appropriate control conditions’to follow a certain route. For years, several companies from the automotive and other sectors have focused part of their investigations in the automatising of different car’s systems, including being able to generate a trajectory and following it. To achieve this purpose, it will lean in two path-tracking methods: the Pure Pursuit method and the Stanley method. Thanks to them, it will generate the adequate references for the angle rotation of our vehicle. The mechanics of the car will be modelled in order to tune in its controller. MatLab will be used for the simulation part, where a cascade control will be executed and results discussed.