原标题：自动驾驶（五）---------车辆运动学模型

原文来自：CSDN      原文链接：https://blog.csdn.net/zhouyy858/article/details/96438324

车辆运动学模型

我的定义：正常直线行驶，位置变化等于速度*时间，车辆不是直线行驶，已知速度和方向盘转角等，求新的位置。
1.单车模型(Bicycle Model)

        其中将左/右前轮合并为一个点，位于A点；将左/右后轮合并为一个点，位于B点；点C为车辆质心点。，O 为OA、OB的交点，是车辆的瞬时滚动中心，线段OA、OB分别垂直于两个滚动轮的方向；β 为滑移角（Tire Slip Angle），指车辆行进方向和轮圈所指方向两者间所成的角度，ψ为航向角（Heading Angle），指车身与X轴的夹角。

      由正弦法则得：，    

      展开上面公式得：，    

      联立上面：

      低速环境下，车辆行驶路径的转弯半径变化缓慢，此时我们可以假设车辆的方向变化率等于车辆的角速度。则车辆的角速度为                                                  

     待入R得到：

     最后在惯性坐标系XY下，可得车辆运动学模型：

        此模型中有三个输入：   滑移角β 为：

2.四轮模型（阿克曼转向）

        四轮模型和自行车模型最大得不同就是前轮左右角度不同，但是保证两个前轮得垂线和后轴得垂线相交与一点，具体如何实现是由转向机构来负责，只要知道两个前轮得转角是不一样的。

        对应的公式如下：， 外侧轮胎的转向半径不同，，平均转角

        内外转角之差

        剩下的沿用自行车模型就行了

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