Lateral Stability of Electric Vehicles in Car-Following Scenario Using High-Accuracy NMPC

作者
Mohammad Behzad Roohi,Mohammad Javad Yazdanpanah
标识
DOI:10.1109/icee67339.2025.11213569
摘要

Adaptive Cruise Control (ACC) enhances comfort and safety in platooning systems, but it faces challenges when driving on curved roads, especially at high speeds and on slippery surfaces. Achieving a high-accuracy solution to ensure vehicle lateral stability in these complex scenarios is vital. Distributed Drive Electric Vehicles (DDEVs) are ideal for maintaining stability due to their ability to flexibly distribute torque to each wheel. In this paper, a hierarchical structure is proposed to enhance the lateral stability of DDEVs during the car-following scenario. In this structure, a Nonlinear Model Predictive Control (NMPC) based on orthogonal collocation is applied in the upper layer to achieve the vehicle's longitudinal and lateral objectives. Applying orthogonal collocation method leads to high accuracy when solving this optimal control problem. The upper layer generates optimal slip ratios and desired acceleration. In the lower layer, feedback linearization and a proportional-integral controller are utilized to attain the desired slip ratios if the vehicle is at risk of instability. Otherwise, an equal torque distribution strategy is used to realize the desired acceleration. Finally, the effectiveness of the proposed scheme is investigated in a car-following scenario on a curved road. The results indicate high-accuracy tracking compared to multiple shooting with Euler discretization, making it suitable for complex vehicular scenarios.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
布枕头发布了新的文献求助10
刚刚
苗条寄凡完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
CipherSage的应助被望舒采纳,获得10
1秒前
若月画萤完成签到,获得积分10
2秒前
英俊的铭的应助被贤惠的忘幽采纳,获得10
3秒前
kaylaaa发布了新的文献求助50
3秒前
3秒前
3秒前
SciGPT的应助被执着襄采纳,获得10
3秒前
Amily123完成签到,获得积分10
3秒前
赘婿的应助被萌萌哒的郝一点采纳,获得10
3秒前
男孩晟权完成签到,获得积分10
4秒前
prigogin的应助被白鹭思一骋采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
就是现在发布了新的文献求助10
5秒前
若月画萤发布了新的文献求助10
5秒前
可爱的函函的应助被砂糖橘采纳,获得10
5秒前
Nole的应助被pokexuejiao采纳,获得10
5秒前
wary发布了新的文献求助10
6秒前
NexusExplorer的应助被俏皮的灵阳采纳,获得10
6秒前
duoketedi完成签到,获得积分10
6秒前
饮冰完成签到,获得积分10
6秒前
浪迹完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
慕青的应助被SAKURA采纳,获得10
7秒前
7秒前
蓝海湾发布了新的文献求助10
8秒前
molihuakai的应助被南楼采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
g7279完成签到,获得积分10
9秒前
林林子发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
可靠的不愁完成签到,获得积分20
9秒前
minikk发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
香蕉觅云的应助被小懒采纳,获得10
10秒前
Brightfuture完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Ecotourism 400
Genera Orchidacearum Volume 4: Epidendroideae 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8064660
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9487539
关于积分的说明 21342802
捐赠科研通 7632753
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3397328
关于科研通互助平台的介绍 2527406
邀请新用户注册赠送积分活动 2435220