优化差速转舵并增加纵向辨识测试

2026-08-27 12:39:22 +08:00
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@@ -21,13 +21,22 @@
  "MaxManualTheta": 45.0,
  "IsDiffSteer": true,
  "ManualThetaPow": 2.0,
-  "DiffSteerKp": 0.003,
+  "DiffSteerKp": 0.0042,
  "DiffSteerKi": 0.0,
  "DiffSteerKd": 0.0,
  "DiffSteerMaxI": 0.0,
  "DiffSteerThresh": 0.3,
  "DiffSteerDeadZone": 0.1,
  "DiffSteerSpeedAcc": 1.0,
+  "DiffSteerRateFeedforwardGain": 0.0,
+  "DiffSteerRateFeedforwardMaximumSpeed": 0.03,
+  "EnableDiffSteerSettlingHysteresis": true,
+  "DiffSteerStopErrorDegrees": 0.5,
+  "DiffSteerRestartErrorDegrees": 0.8,
+  "DiffSteerSettlingCycles": 3,
+  "EnableDiffSteerInverseFeedforward": true,
+  "DiffSteerPlantGain": 687.06,
+  "DiffSteerInverseFeedforwardTimeConstantSeconds": 0.15,
  "Ghost_ActualSpeedLeftFront_GhostPIDUpdater_kp": 0.5,
  "Ghost_ActualSpeedLeftFront_GhostPIDUpdater_threshold": 200.0,
  "Ghost_ActualSpeedLeftRear_GhostPIDUpdater_kp": 0.5,
@@ -1,129 +1 @@
-对，当前日志足够做分层建模，但物理因果顺序要明确：
-
-```text
-目标舵角 TargetTh
-        ↓
-舵角PID/前馈控制器
-        ↓
-左右电机实际下发命令 SentLeft / SentRight
-        ↓
-左右电机实际速度 ActualLeft / ActualRight
-        ↓
-左右轮差速产生舵轮转动
-        ↓
-实际舵角 ActualTh
-```
-
-你可以建立以下几层模型。
-
-1. 单个电机响应模型
-
-分别辨识：
-
-```text
-SentLeft  → ActualLeft
-SentRight → ActualRight
-```
-
-例如左前舵轮：
-
-```matlab
-G_LFL = ActualLFL / SentLFLMps;
-G_LFR = ActualLFR / SentLFRMps;
-```
-
-这可以得到左右电机各自的延迟、时间常数和增益，判断两个电机是否同步。
-
-2. 差速轮对模型
-
-计算：
-
-```matlab
-uDiff = (SentRightMps - SentLeftMps) / 2;
-vDiff = (ActualRight - ActualLeft) / 2;
-```
-
-辨识：
-
-```text
-uDiff → vDiff
-```
-
-它表示控制器给出的差速命令，到两个电机真正形成差速运动的过程。
-
-3. 差速运动到舵角模型
-
-辨识：
-
-```text
-vDiff → ActualTh
-```
-
-理论运动学关系是：
-
-\[
-\dot{\theta}=\frac{v_R-v_L}{d}
-=\frac{2v_{\mathrm{diff}}}{d}
-\]
-
-所以这一层理论上主要是积分环节：
-
-\[
-\theta(s)=\frac{2}{d\,s}v_{\mathrm{diff}}(s)
-\]
-
-实际数据中还会包含摩擦、轮胎滑动、机械间隙和舵角反馈延迟。
-
-4. 整体舵轮对象模型
-
-直接辨识：
-
-```text
-uDiff → ActualTh
-```
-
-这一模型包含：
-
- 两个电机的响应延迟
- 左右电机不同步
- 差速转舵运动学
- 摩擦和机械滞后
- 舵角传感器延迟
-
-这是后续设计舵角PID最有用的模型。
-
-5. 完整闭环模型
-
-还可以辨识：
-
-```text
-TargetTh → ActualTh
-```
-
-它包含当前PID参数，适合评价现有系统的上升时间、超调和稳定时间，但不适合单独用来重新设计PID对象。
-
-因此建议在Simulink中建立：
-
-```text
-TargetTh
-   ↓
-Controller
-   ↓
-Motor Pair Dynamics
-   ↓
-Differential Steering Mechanics
-   ↓
-ActualTh
-   └────────反馈────────┘
-```
-
-第一版控制率设计优先使用：
-
-```text
-输入：uDiff
-输出：ActualTh
-```
-
-单电机模型用于解释左右不同步和优化补偿。
-
-需要注意：模式切换时主要激励的是差速通道，`uCommon≈0`。所以现有三组实验足够辨识转舵过程，但不能完整辨识车轮公共滚动速度对舵角的干扰。以后如果要研究车辆自转运行中的舵角漂移，还需补一次低速公共轮速实验。
+横纵向动力学分开