Stanley Controller与Pure Pursuit算法类似，其同样是基于几何追踪的轨迹跟踪控制器，但是与Pure Pursuit不同的是，Stanley Controller算法基于前轮中心点为参考点进行控制，没有预瞄距离，以前轮中心点与最近参考轨迹点进行横向误差与导航角误差的计算。

Stanley 算法算法原理：

如图，前轮转角控制变量$\delta$由两部分构成：
一部分是航向误差引起的转角,即当前车身方向与参考轨迹最近点的切线方向的夹角${\theta }_e$；
另一部分是横向误差引起的转角,即前轮速度方向与参考轨迹最近点的切线方向所成的夹角${\delta }_e$。
根据上图展示的几何关系，易得：
$$\delta ={\theta }_e+{\delta }_e$$
同时，${\delta }_e$满足：
$$sin{\delta }_e=\frac{e_y}{d}$$
即：
$${\delta }_e=arcsin\frac{e_y}{d}$$
假定$d$是一个与车速$v$正相关的函数：
$$d=\frac{v}{k}$$
$k$为正系数。
因此，车辆的期望角度为：
$$\delta ={\theta }_e+arcsin\frac{e_y}{d}={\theta }_e+arcsin\frac{k\ast e_y}{v}$$

Pure pursuit与Stanley 算法简单对比：

1、Pure pursuit 与 Stanley 两个方法都是基于对前轮转角进行控制来消除横向误差。
2、Pure Persuit算法不考虑轨迹的切线，算法只跟随轨迹点的坐标，但是Stanley算法需要实时考虑轨迹的切线方向，不仅会跟随轨迹的坐标也会跟随轨迹的朝向。
3、Pure Persuit算法的跟随性能很大程度取决于预瞄点的选取，其距离越短，控制精度越高，但可能会产生震荡；预瞄距离越长，控制效果趋于平滑，震荡减弱。实际调试只需根据上述规则以及应用需求调整预瞄系数即可。
4、Stanley由于没有预瞄点的概念，但是有一个正系数k充当了类似的作用，角度的变化率在一定程度上受k的影响，调节该参数会影响收敛速度。

参考：

《路径跟踪算法—Stanley Method实现》
《【自动驾驶】Stanley（前轮反馈）实现轨迹跟踪 | python实现 | c++实现》
《自动驾驶控制算法——纯跟踪算法（Stanley）》