Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Autonom omkörning imotorvägsmiljö med Model Predictive Control
KTH, School of Engineering Sciences (SCI).
KTH, School of Engineering Sciences (SCI).
2018 (Swedish)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesisAlternative title
Autonomous Highway Overtaking With Model Predictive Control (English)
Abstract [sv]

Ett viktigt steg för att kunna göra transporter på vägar säkrare runt om i världen är utvecklingen av autonoma fordon. I denna rapport designas en regulator för utförande av autonom omkörning i motorvägshastighet med hjälp av Model Predictive Control (MPC). MPC strukturen är designad och testad i en simulerad miljö för att kunna utvärdera regulatorernas prestanda. Fyra olika MPC strukturer är framtagna för att generera färdvägen för den autonoma omkörningen och en PID kontroller har tagits fram för att jämföra med. De fyra olika strukturerna planerar alla färdväg genom att introducera bivillkor, och skillnaden består i hur de formulerar dessa bivillkor. Från simuleringarna drar vi slutsatsen att MPC är ett bättre val av kontroller jämfört med PID för att styra autonoma fordon på grund av dess användbarhet, även om de är likvärdiga vad gäller snabbheten. För- och nackdelar med de olika MPC implementeringarna samt deras karaktäristik diskuteras och vi drar slutsatsen att den implementering som föredras är ett linjärt dynamiskt lutande bivillkor där formen av bivillkoret beskrivs explicit utanför MPC regulatorns struktur.

Abstract [en]

 An important step towards making road transportation safer around the world is the development of autonomous vehicles. In this paper a controller for performing autonomous overtaking at highway speeds using Model Predictive Control (MPC) is designed. The MPC framework is designed and tested in a simulated environment in order to evaluate the performance of the controller. Four different MPC frameworks are developed for generating paths for autonomous overtaking and a Proportional Integral Derivative (PID) controller is formulated for a general comparison. The four MPC frameworks all plan trajectories by introducing constraints; they differ in the way they formulate said constraints. From the simulations we conclude that MPC is a better controller choice than PID for the application of controlling autonomous vehicles because of the usability of MPC, even though they might be equally fast. The benefits and drawbacks of the MPC implementations and their characteristics are discussed, and we conclude that the preferred implementation is a linear sloped edge dynamic constraint where a disallowed area around the leading vehicle is explicitly defined outside of the MPC framework.

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 11
Series
TRITA-SCI-GRU ; 2018-221
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-230740OAI: oai:DiVA.org:kth-230740DiVA, id: diva2:1219103
Supervisors
Examiners
Available from: 2018-06-15 Created: 2018-06-15 Last updated: 2018-06-15Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(582 kB)21 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 582 kBChecksum SHA-512
2f69a7d17edaf547c034eda0b7d3dd173c62618f70e9fb4316d1c96d6d8cf6ad52a19ab01502677c8c962581fb7224d4686a52112a458452454ad7927051b484
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Engineering Sciences (SCI)
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 21 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 33 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf