纵向动态控制是自动驾驶汽车的重要任务之一,它处理速度调节以确保平稳和安全的操作。要设计一个良好的控制器,需要一个简单而可靠的数学模型,以便它可以用作植物并调整控制器。尽管文献中有许多类型的数学模型,但找到适合控制应用程序的数学模型至关重要。该模型不能太复杂,并且可能太简单了。因此,这项工作的主要目的是得出一个简单而可靠的车辆纵向模型,以便可以将其用作MATLAB Simulink中的仿真植物,以测试或调整各种类型的控制算法的性能。该模型由三个主要部分组成,即车身动态,简化动力列车动态和制动动态。为了验证模型的可靠性,标准的城市驱动周期将用作参考速度,并使用具有反植物模型的分层PID控制结构来控制踏板输入,以替代模拟环境中的驾驶员。结果表明,控制器设法通过可接受的踏板压力响应跟踪驱动周期,该响应在40%的油门压力之间,并在20%的制动下按下,这与车辆的正常操作一致。尽管仅显示仿真结果,但该模型可以用作进一步开发和测试不同类型的控制算法的良好起点。
• 1997 年 5 月,美国航空公司运营的另一架 A300B4-605R 飞机(AA 903 航班)发生了一起非致命事故,涉及类似的方向舵踏板输入,因此导致非常高的尾翼负载。这是上面提到的四个事件之一。这起事故促使包括空客在内的三大机身制造商和美国联邦航空局的一名代表联合签署了一封前所未有的信,警告美国航空公司 (1) 在其训练“高级飞机机动计划”(AAMP) 中提倡使用方向舵进行滚转控制的危险和 (2) 使用无法提供真实反馈来训练这些失控恢复机动的模拟器所带来的“负面训练”的固有危险。这些明确的警告以及应使用的正确技术随后在多个出版物和演示文稿中公布和重复,例如空中客车在 AA 903 调查中提交的资料,以及空中客车和其他制造商于 1998 年出版的行业出版物《失速恢复训练辅助》。此外,NTSB 报告正确地确定了此事件的原因:“机组人员在平飞期间未能保持足够的空速,导致意外失速,随后他们未能使用正确的失速恢复技术”(着重强调)。NTSB 公开案卷文件 ID N° 266610 清楚地表明,美国航空公司完全了解这起事故的原因,并且在 AA587 事故发生之前就知道 AAMP 中开发的方向舵使用理论的危险性。AA 587 事故的根本原因完全相同——使用了 AAMP 中教授的不正确的恢复技术——这与行业培训援助提供的指导和普遍接受的飞行技术原则相矛盾。