偏航率控制(Yaw Rate Control)是自动驾驶车辆运动控制系统的核心功能之一,主要用于调节车辆绕垂直轴(Z轴)的旋转角速度,即偏航率。该技术通过实时调整转向力矩或前轮转角,使车辆实际偏航率精准跟踪期望值,从而确保车辆在弯道行驶时的横向稳定性与轨迹跟踪精度。其控制算法通常基于车辆动力学模型,结合PID控制、模型预测控制(MPC)或滑模控制等方法实现,需综合考虑轮胎侧偏特性、载荷转移等非线性因素。
在自动驾驶产品落地场景中,偏航率控制直接影响换道超车、紧急避障等操作的平顺性和安全性。例如在高速弯道巡航时,系统需根据曲率半径动态计算理想偏航率,并通过线控转向系统实现毫秒级响应。当前技术挑战在于极端工况下的鲁棒性提升,如低附着路面或强侧风干扰下的控制补偿。部分厂商已开始探索融合惯性测量单元(IMU)与视觉感知数据的多模态控制方案,以增强系统在GNSS信号缺失时的自主决策能力。