鲁棒控制(Robust Control)是控制理论中的一个重要分支,指在系统存在参数不确定性、外部干扰或建模误差的情况下,依然能够保持控制系统稳定性和性能的控制方法。其核心思想是通过设计具有强适应性的控制器,使系统在面对各种不确定性时仍能按预期运行。鲁棒控制通常采用数学优化方法,如H∞控制、μ综合等,来确保系统在最坏情况下仍能满足设计要求。
在自动驾驶领域,鲁棒控制技术尤为重要。车辆行驶环境复杂多变,传感器数据存在噪声,动力学模型难以精确建立,这些都需要控制系统具备强大的鲁棒性。例如,在路径跟踪控制中,鲁棒控制器能够有效应对路面附着系数变化、侧风干扰等不确定因素,确保车辆稳定循迹。随着自动驾驶系统向更高等级发展,对控制系统的鲁棒性要求将进一步提升,这也推动了自适应鲁棒控制、数据驱动鲁棒控制等新方法的研究与应用。