Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur modellbasierten prädiktiven Regelung eines Kraftfahrzeugs. Das Verfahren umfasst die Schritte- Ausführen eines MPC-Algorithmus' (13), der ein High Level Solvermodul (13.1), ein Längsdynamikmodell (14) und eine Kostenfunktion (15.1) umfasst, die dem High Level Solvermodul (13.1) zugeordnet ist, wobei durch das Ausführen des High Level Solvermoduls (13.1) für einen vorausliegenden Streckenabschnitt unter Berücksichtigung des Längsdynamikmodells (14) eine die Kostenfunktion (15.1) minimierende Geschwindigkeitstrajektorie (31) berechnet wird, gemäß welcher sich das Kraftfahrzeug innerhalb eines Prädiktionshorizonts fortbewegen soll,- Übergeben der durch das High Level Solvermodul (13.1) berechneten Geschwindigkeitstrajektorie (31) an eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (16) als Eingangswert,- Verarbeiten der durch das High Level Solvermodul (13.1) berechneten Geschwindigkeitstrajektorie (31) zu einem Steuerungssignal (34) mittels der Mensch-Maschine-Schnittstelle (16), und- Ausgeben des Steuerungssignals (34) an einen Fahrer (35) des Kraftfahrzeugs mittels der Mensch-Maschine-Schnittstelle (16), sodass der Fahrer (35) das Kraftfahrzeug (1) entsprechend dem Steuerungssignal (34) steuern kann, das auf der durch das High Level Solvermodul (13.1) berechneten Geschwindigkeitstrajektorie (31) basiert.
The invention relates to a method for model-based predictive control of a motor vehicle. The method comprises the steps of - implementing an MPC longitudinal dynamics model (14) and a cost function (15.1) which is associated with the high-level solver module (13.1), wherein a speed trajectory (31) which minimizes the cost function (15.1) is calculated by implementing the high-level solver module (13.1) for a section of road ahead, taking into account the longitudinal dynamics model (14), according to which speed trajectory the motor vehicle is intended to move along within a prediction horizon, - passing on the speed trajectory (31) calculated by the high-level solver module (13.1) to a man-machine interface (16) as an input value, - processing the speed trajectory (31) calculated by the high-level solver module (13.1) to form a control signal (34) by means of the man-machine interface (16), and - outputting the control signal (34) to a driver (35) of the motor vehicle by means of the man-machine interface (16), so that the driver (35) can control the motor vehicle (1) in accordance with the control signal (34) which is based on the speed trajectory (31) calculated by the high-level solver module (13.1).
Modellbasierte prädiktive Regelung eines Kraftfahrzeugs
2023-03-09
Patent
Electronic Resource
German
IPC: | B60W CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION , Gemeinsame Steuerung oder Regelung von Fahrzeug-Unteraggregaten verschiedenen Typs oder verschiedener Funktion / G05B Steuer- oder Regelsysteme allgemein , CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL / G06F ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING , Elektrische digitale Datenverarbeitung / G08G Anlagen zur Steuerung, Regelung oder Überwachung des Verkehrs , TRAFFIC CONTROL SYSTEMS |