Model-based vehicle sideslip angle estimation: theory and experimental validation

This work consists of the study and development of a state estimator, in particular, the estimation of the sideslip angle of a vehicle through a Kalman Filter algorithm, and its more complex and non-linear declinations. The objective is to estimate the sideslip angle without having a specific sensor, with a cost comparable to a small car, and getting it from the information obtained from other commercially available and cheaper sensors. This is to then be able to detect when the car is in dangerous situations, and then develop the relevant safety and driving control systems. What then follows is the development of a simpler, and therefore standardizable, estimator, which tries to correct the estimated tire forces in order to obtain a better sideslip angle estimation.

Il presente lavoro consiste nello studio e nello sviluppo di uno stimatore di stati, in particolare, la stima dell'angolo di assetto di un veicolo attraverso un algoritmo di Kalman Filter, e le sue declinazioni più complesse e non lineari. L'obiettivo è quello di stimare l'angolo di assetto senza disporre di un sensore specifico, con un costo paragonabile a quello di un'utilitaria, e ricavandolo dalle informazioni ottenute da altri sensori disponibili in commercio e più economici. Questo per poter poi rilevare quando l'auto si trova in situazioni pericolose, e quindi sviluppare i relativi sistemi di sicurezza e di controllo della guida. Ciò che segue è lo sviluppo di uno stimatore più semplice, e quindi standardizzabile, che tenta di correggere le forze stimate del pneumatico per ottenere una migliore stima dell'angolo di deriva.