DYNAMIC AND TRACKING CONTROL FOR ARTICULATED HEAVY VEHICLES

Bài báo này đề xuất một phương pháp điều khiển bám quỹ đạo dựa trên điều khiển dự đoán mô hình (MPC) cho các phương tiện hạng nặng có khớp nối (AHVs) tự hành. Chúng gặp nhiều thách thức về ổn định động học khi di chuyển tốc độ cao do cấu trúc nhiều khớp nối và trọng tâm cao, dẫn đến chuyển động ngang bị tăng đáng kể và nguy cơ tai nạn cao hơn 7,5 lần so với xe hạng nhẹ. Để giải quyết vấn đề này, nghiên cứu xây dựng một mô hình phi tuyến 7 bậc tự do mô tả đầy đủ động học dọc, ngang, quay và bánh xe của hệ đầu kéo/rơ-moóc, được xác thực bằng mô phỏng với độ chính xác cao trên TruckSim. Sau đó, mô hình được rút gọn còn 3 bậc tự do để thiết kế bộ điều khiển MPC nhằm đáp ứng yêu cầu tính toán thời gian thực. Kết quả mô phỏng đồng thời trên MATLAB/Simulink và TruckSim cho thấy bộ điều khiển đề xuất đạt độ chính xác cao trong việc bám quỹ đạo, cải thiện rõ rệt độ ổn định ngang và giảm hiện tượng khuếch đại dao động sau khi thực hiện chuyển làn kép ở tốc độ cao. Phương pháp này cho thấy tiềm năng trong việc nâng cao độ an toàn và hiệu quả điều khiển cho các hệ thống AHVs tự hành trong tương lai.