车辆自动驾驶纵向控制策略研究
发布时间：2021-03-31 05:11
近年来,随着物联网和人工智能的快速发展,并逐渐向汽车行业渗透,使得车辆自动驾驶技术逐渐走向成熟,并逐步推向市场。自动驾驶技术的应用,实现了车辆代替驾驶员进行对汽车的操作,自动驾驶汽车可以对周围潜在危险环境进行预判并采取相应的安全措施,减少了因驾驶员对汽车的操作失误而引发的交通事故发生率,能够明显提高汽车的行驶安全性,并保障乘坐汽车的舒适性。首先,本文对装有毫米波雷达的汽车在纵向行驶时的工况进行了分析,确定了汽车在行驶时,控制器要实现的三个功能目标:定速巡航、距离保持以及防碰撞。针对控制器需要实现的这三个目标,定义了汽车行驶的三种工作模式:定速巡航工作模式、距离保持工作模式以及防碰撞工作模式。为了提高汽车在行驶过程中的安全性,本文采用了考虑主车车速以及两车相对速度对车间安全距离的影响的变车距安全距离模型,大大提高了安全距离模型的精确度。其次,本文在CarSim2016软件中搭建了汽车的整车动力学模型,由于本文重点研究汽车的纵向运动,所以只对CarSim中的车身模型、空气动力学模型、车轮与轮胎模型以及制动系统模型进行参数设置,其他对汽车纵向控制影响不大的系统模型,如转向系统模型和悬架系统模...
【文章来源】：辽宁工业大学辽宁省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
人类史上第一台具有一定自动化功能的汽车Fig.1.3Thefirstautomobilewithcertainautomaticfunctionsinhumanhistory
在自动驾驶汽车技术领域展开了布局。2015 年，宝马汽车首次配，并且让汽车主动进行 360 全方位监测来避免碰撞。2017 年，沃一个有普通用户参与的 Drive Me 自动驾驶上路测试项目。2018宣布将于 2021 年在美国市场推出第一款 L4 级别的量产版自动装方向盘、油门及制动踏板，主要用于网约服务车和物流配送领，谷歌公司开发的自动驾驶原型车上路进行测试，这是一种全自智能软件系统和环境感知传感器系统（包括摄像头、雷达感应器现 360 度全方位监测，车顶的雷达传感器能够探测半径约 70 米装在汽车尾部的传感器能实时评估汽车所在位置，车载摄像头能行道和障碍物等信息，并模拟驾驶员对相应交通路况作出合理控车已行驶了 48 万公里。
裴晓飞、刘昭度等人将汽车复杂行驶路况分为八种工况，制定了定速巡航、稳态跟随、接近前车等六种控制工作模式，采用基于车间时距 T 和碰撞时间倒数 TTC-1的联合控制策略，最后针对不同的工作模式进行了仿真验证[45]。1.3 车辆自动驾驶关键技术汽车自动驾驶功能的实现需要将传统汽车技术与新一代的人工智能、物联网、高性能计算机等高新技术深度融合，这是未来全球汽车智能化和网联化发展的主要方向，也是各国争抢的战略制高点。汽车自动驾驶关键技术主要包括四大部分：环境感知部分、中央决策部分、底层执行部分以及运动控制部分。
【参考文献】：
期刊论文
[1]纯电动车自适应巡航纵向控制方法研究[J]. 初亮,李天骄,孙成伟. 汽车工程. 2018(03)
[2]多国出台政策法规:为自动驾驶创新发展保驾护航[J]. 曹建峰,祝林华. 机器人产业. 2018(02)
[3]自主紧急制动系统避撞策略的研究[J]. 李霖,朱西产,董小飞,马志雄. 汽车工程. 2015(02)
[4]智能汽车技术发展趋势[J]. 陈慧,徐建波. 中国集成电路. 2014(11)
[5]无人驾驶汽车的先进技术与发展[J]. 端木庆玲,阮界望,马钧. 农业装备与车辆工程. 2014(03)
[6]基于CarSim的汽车主动防撞最优控制仿真与分析[J]. 石志伟,李朋,季昊成. 农业装备与车辆工程. 2013(10)
[7]基于三维虚拟环境的车辆跟随硬件在环仿真系统设计[J]. 冀杰,翟彦博,彭和. 西南大学学报(自然科学版). 2013(06)
[8]自适应巡航控制系统的建模与联合仿真[J]. 李朋,魏民祥,侯晓利. 汽车工程. 2012(07)
[9]汽车自适应巡航系统的多模式切换控制[J]. 裴晓飞,刘昭度,马国成,齐志权. 机械工程学报. 2012(10)
[10]智能车辆自适应巡航控制系统建模与仿真[J]. 李以农,冀杰,郑玲,赵树恩. 中国机械工程. 2010(11)
博士论文
[1]智能汽车综合纵向控制的统一驾驶员模型研究[D]. 崔文锋.吉林大学 2017
[2]车辆自适应巡航跟随控制技术研究[D]. 马国成.北京理工大学 2014
[3]基于仿人智能控制的无人地面车辆自动驾驶系统研究[D]. 张卫忠.中国科学技术大学 2014
[4]城市环境下无人驾驶车辆运动控制方法的研究[D]. 赵盼.中国科学技术大学 2012
[5]基于自动驾驶系统的车辆纵横向运动综合控制研究[D]. 冀杰.重庆大学 2010
[6]汽车纵向主动避撞系统的研究[D]. 侯德藻.清华大学 2004
硕士论文
[1]电动汽车自适应巡航系统的鲁棒滑模控制[D]. 李昊林.长春工业大学 2018
[2]电动汽车自适应巡航控制系统研究[D]. 郝克宇.长春工业大学 2018
[3]智能车辆的路径跟踪及底层控制研究[D]. 赵洁.吉林大学 2018
[4]纯电动汽车自动驾驶系统研究[D]. 黄勇刚.重庆交通大学 2018
[5]车辆自动紧急刹车系统研究[D]. 余蒙.华南理工大学 2018
[6]汽车主动巡航智能化控制与仿真[D]. 张进国.辽宁工业大学 2018
[7]自动驾驶电动汽车的轨迹跟随控制研究[D]. 张金城.长沙理工大学 2017
[8]汽车主动避撞控制系统控制方法研究[D]. 张雪峰.江苏大学 2017
[9]电动车自适应巡航控制方法研究[D]. 赵立娜.哈尔滨工业大学 2017
[10]纯电动汽车全速自适应巡航控制系统的研究[D]. 张丽.哈尔滨工业大学 2017
本文编号：3110854
【文章来源】：辽宁工业大学辽宁省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
人类史上第一台具有一定自动化功能的汽车Fig.1.3Thefirstautomobilewithcertainautomaticfunctionsinhumanhistory
在自动驾驶汽车技术领域展开了布局。2015 年，宝马汽车首次配，并且让汽车主动进行 360 全方位监测来避免碰撞。2017 年，沃一个有普通用户参与的 Drive Me 自动驾驶上路测试项目。2018宣布将于 2021 年在美国市场推出第一款 L4 级别的量产版自动装方向盘、油门及制动踏板，主要用于网约服务车和物流配送领，谷歌公司开发的自动驾驶原型车上路进行测试，这是一种全自智能软件系统和环境感知传感器系统（包括摄像头、雷达感应器现 360 度全方位监测，车顶的雷达传感器能够探测半径约 70 米装在汽车尾部的传感器能实时评估汽车所在位置，车载摄像头能行道和障碍物等信息，并模拟驾驶员对相应交通路况作出合理控车已行驶了 48 万公里。
裴晓飞、刘昭度等人将汽车复杂行驶路况分为八种工况，制定了定速巡航、稳态跟随、接近前车等六种控制工作模式，采用基于车间时距 T 和碰撞时间倒数 TTC-1的联合控制策略，最后针对不同的工作模式进行了仿真验证[45]。1.3 车辆自动驾驶关键技术汽车自动驾驶功能的实现需要将传统汽车技术与新一代的人工智能、物联网、高性能计算机等高新技术深度融合，这是未来全球汽车智能化和网联化发展的主要方向，也是各国争抢的战略制高点。汽车自动驾驶关键技术主要包括四大部分：环境感知部分、中央决策部分、底层执行部分以及运动控制部分。
【参考文献】：
期刊论文
[1]纯电动车自适应巡航纵向控制方法研究[J]. 初亮,李天骄,孙成伟. 汽车工程. 2018(03)
[2]多国出台政策法规:为自动驾驶创新发展保驾护航[J]. 曹建峰,祝林华. 机器人产业. 2018(02)
[3]自主紧急制动系统避撞策略的研究[J]. 李霖,朱西产,董小飞,马志雄. 汽车工程. 2015(02)
[4]智能汽车技术发展趋势[J]. 陈慧,徐建波. 中国集成电路. 2014(11)
[5]无人驾驶汽车的先进技术与发展[J]. 端木庆玲,阮界望,马钧. 农业装备与车辆工程. 2014(03)
[6]基于CarSim的汽车主动防撞最优控制仿真与分析[J]. 石志伟,李朋,季昊成. 农业装备与车辆工程. 2013(10)
[7]基于三维虚拟环境的车辆跟随硬件在环仿真系统设计[J]. 冀杰,翟彦博,彭和. 西南大学学报(自然科学版). 2013(06)
[8]自适应巡航控制系统的建模与联合仿真[J]. 李朋,魏民祥,侯晓利. 汽车工程. 2012(07)
[9]汽车自适应巡航系统的多模式切换控制[J]. 裴晓飞,刘昭度,马国成,齐志权. 机械工程学报. 2012(10)
[10]智能车辆自适应巡航控制系统建模与仿真[J]. 李以农,冀杰,郑玲,赵树恩. 中国机械工程. 2010(11)
博士论文
[1]智能汽车综合纵向控制的统一驾驶员模型研究[D]. 崔文锋.吉林大学 2017
[2]车辆自适应巡航跟随控制技术研究[D]. 马国成.北京理工大学 2014
[3]基于仿人智能控制的无人地面车辆自动驾驶系统研究[D]. 张卫忠.中国科学技术大学 2014
[4]城市环境下无人驾驶车辆运动控制方法的研究[D]. 赵盼.中国科学技术大学 2012
[5]基于自动驾驶系统的车辆纵横向运动综合控制研究[D]. 冀杰.重庆大学 2010
[6]汽车纵向主动避撞系统的研究[D]. 侯德藻.清华大学 2004
硕士论文
[1]电动汽车自适应巡航系统的鲁棒滑模控制[D]. 李昊林.长春工业大学 2018
[2]电动汽车自适应巡航控制系统研究[D]. 郝克宇.长春工业大学 2018
[3]智能车辆的路径跟踪及底层控制研究[D]. 赵洁.吉林大学 2018
[4]纯电动汽车自动驾驶系统研究[D]. 黄勇刚.重庆交通大学 2018
[5]车辆自动紧急刹车系统研究[D]. 余蒙.华南理工大学 2018
[6]汽车主动巡航智能化控制与仿真[D]. 张进国.辽宁工业大学 2018
[7]自动驾驶电动汽车的轨迹跟随控制研究[D]. 张金城.长沙理工大学 2017
[8]汽车主动避撞控制系统控制方法研究[D]. 张雪峰.江苏大学 2017
[9]电动车自适应巡航控制方法研究[D]. 赵立娜.哈尔滨工业大学 2017
[10]纯电动汽车全速自适应巡航控制系统的研究[D]. 张丽.哈尔滨工业大学 2017
本文编号：3110854
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