基于DGNSS/INS组合导航系统的电动智能车辆循迹控制
发布时间：2021-04-17 05:04
当今社会飞速发展,人们生活水平不断提高,汽车保有量也与日俱增,而随之带来的环境污染、能源危机等问题也逐渐凸显。随着一系列的严苛环保政策和汽车安全法规相继出台,人们对于汽车节能减排、自动驾驶等人工智能汽车新技术的需求和呼声也日益高涨,汽车智能化已经成为了全球最大的热点,而无人驾驶则是智能驾驶技术终极目标。无人驾驶车辆本身是一个集自动控制、体系结构、人工智能、视觉计算等多技术于一体的复杂系统,具体的实现过程相当复杂,本文主要从无人车辆循迹导航控制方面进行研究。首先,要实现无人驾驶,就必须对车辆所处的位置进行精确而快速的定位。目前,市面上常见的导航定位产品的服务主体多为驾驶人,而人类本身是一个具有多方位认知的主体,对于几米甚至十几米的误差都可以通过自身视觉修正,而针对无人驾驶导航而言,这种级别的定位精度远远不够。本文采用DGNSS/INS组合导航的方式进行车辆定位,不仅克服了GNSS系统中存在的卫星信号易被遮挡问题和INS系统中存在的位置漂移问题,而且采用RTK差分定位技术,大大提高了导航定位的精确性和稳定性。其次,搭建包括车辆运动学模型、车辆3自由度动力学模型、轮胎模型及驱动系统模型在内的...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
历届DARPA无人车挑战大赛冠军
赛道中增加了一些人为设置的障碍，比赛冠军最终由斯坦福大学的无人驾驶汽车 Stanley 获得[9]，如图1.2（b）所示。第三届比赛场地换成了城市道路，全长约 97km，相较于前两届比赛，第三届大赛增加了车辆与车辆之间交互决策能力的项目，比赛冠军最终由卡耐基梅隆学校的 Boss 获得，如图 1.2（c）所示，平均时速能达到 22.5km/h[10][11]。（a）Sandstorm （b）Stanley （c）Boss图 1.1 历届 DARPA 无人车挑战大赛冠军
高速道路和城市环境道路模式之间的任意切换，从而实现自动驾驶和遥控驾能[20]。2005 年，上海交通大学成功研制出了适应于城市道路环境的无人驾车，并进行了近 50 万公里的道路测试试验。军事交通学院与长城汽车联合了无人驾驶汽车“猛师”系列，如图 1.3(c)所示，该智能车具有较好的自动行力，且车速稳定，避障能力较强。2013 年，百度无人车项目正式启动，百度车，如图 1.3（d）所示，该车可以自动识别交通标志牌和行车信息，并完成复杂工况下的无人驾驶任务。（a）红旗 CA7460 （b）清华大学 THMR-V
【参考文献】：
期刊论文
[1]智能车导航中的路口轨迹生成策略[J]. 李飞琦,鲍泓,潘峰,潘卫国,吴桃. 计算机工程. 2018(07)
[2]面向未来智能社会的智能交通系统发展策略[J]. 陶永,闫学东,王田苗,刘旸. 科技导报. 2016(07)
[3]RTK任意基准站技术的原理与应用[J]. 张萌,丁克良. 测绘通报. 2012(S1)
[4]基于自适应和神经动力学的轮式移动机器人路径跟踪控制(英文)[J]. 曹政才,赵应涛,吴启迪. 控制理论与应用. 2010(12)
[5]软约束线性模型预测控制系统的稳定性方法[J]. 李升波,王建强,李克强. 清华大学学报(自然科学版). 2010(11)
[6]基于模糊控制的智能车辆自主行驶方法研究[J]. 熊波,曲仕茹. 交通运输系统工程与信息. 2010(02)
[7]基于纵向力分配的轮边驱动电动汽车稳定性控制[J]. 熊璐,余卓平,姜炜,蒋造云. 同济大学学报(自然科学版). 2010(03)
[8]车辆弯道变速行驶时的纵横向耦合控制研究[J]. 李以农,卢少波,郑玲,杨柳. 系统仿真学报. 2007(23)
[9]车辆转向与驱动综合控制及横向速度观测器的设计[J]. 李以农,卢少波,杨柳. 汽车工程. 2007(08)
[10]无人驾驶汽车的发展现状及方向[J]. 乔维高,徐学进. 上海汽车. 2007(07)
博士论文
[1]四轮独立驱动独立转向电动汽车控制与协调方法研究[D]. 高琳琳.吉林大学 2017
[2]无人驾驶汽车环境信息提取及运动决策方法研究[D]. 武历颖.长安大学 2016
[3]GNSS/INS深组合导航理论与方法研究[D]. 陈坡.解放军信息工程大学 2013
[4]ITS智能车辆关键技术研究[D]. 李贻斌.天津大学 2008
[5]提高车辆操纵稳定性的底盘集成控制系统设计与方法研究[D]. 武建勇.上海交通大学 2008
[6]智能车辆组合定位与路径导航技术研究[D]. 杨易.湖南大学 2007
[7]差分GPS/INS组合定位定姿及其在MMS中的应用[D]. 孙红星.武汉大学 2004
硕士论文
[1]基于引导域的参数化RRT无人驾驶车辆运动规划算法研究[D]. 冯来春.中国科学技术大学 2017
[2]智能行驶车辆定位技术研究[D]. 汪涛.吉林大学 2017
[3]基于多传感器融合的车辆导航系统研究与实现[D]. 石慧.北京工业大学 2016
[4]面向无人驾驶汽车的车道级导航研究[D]. 李陆浩.吉林大学 2014
[5]无人驾驶智能车导航系统的研究与实现[D]. 邓子豪.西安工业大学 2014
[6]基于AIS的GNSS差分系统研究与实现[D]. 徐万才.大连海事大学 2013
[7]差分GPS运动目标跟踪定位系统设计[D]. 刘强.中北大学 2013
[8]无人驾驶智能车面向校园场景的自主导航[D]. 李小涛.大连理工大学 2011
[9]无人驾驶车辆控制方式研究[D]. 邱钊鹏.北京工业大学 2009
[10]SINS/GPS组合导航系统研究[D]. 李仁.哈尔滨工业大学 2006
本文编号：3142861
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
历届DARPA无人车挑战大赛冠军
赛道中增加了一些人为设置的障碍，比赛冠军最终由斯坦福大学的无人驾驶汽车 Stanley 获得[9]，如图1.2（b）所示。第三届比赛场地换成了城市道路，全长约 97km，相较于前两届比赛，第三届大赛增加了车辆与车辆之间交互决策能力的项目，比赛冠军最终由卡耐基梅隆学校的 Boss 获得，如图 1.2（c）所示，平均时速能达到 22.5km/h[10][11]。（a）Sandstorm （b）Stanley （c）Boss图 1.1 历届 DARPA 无人车挑战大赛冠军
高速道路和城市环境道路模式之间的任意切换，从而实现自动驾驶和遥控驾能[20]。2005 年，上海交通大学成功研制出了适应于城市道路环境的无人驾车，并进行了近 50 万公里的道路测试试验。军事交通学院与长城汽车联合了无人驾驶汽车“猛师”系列，如图 1.3(c)所示，该智能车具有较好的自动行力，且车速稳定，避障能力较强。2013 年，百度无人车项目正式启动，百度车，如图 1.3（d）所示，该车可以自动识别交通标志牌和行车信息，并完成复杂工况下的无人驾驶任务。（a）红旗 CA7460 （b）清华大学 THMR-V
【参考文献】：
期刊论文
[1]智能车导航中的路口轨迹生成策略[J]. 李飞琦,鲍泓,潘峰,潘卫国,吴桃. 计算机工程. 2018(07)
[2]面向未来智能社会的智能交通系统发展策略[J]. 陶永,闫学东,王田苗,刘旸. 科技导报. 2016(07)
[3]RTK任意基准站技术的原理与应用[J]. 张萌,丁克良. 测绘通报. 2012(S1)
[4]基于自适应和神经动力学的轮式移动机器人路径跟踪控制(英文)[J]. 曹政才,赵应涛,吴启迪. 控制理论与应用. 2010(12)
[5]软约束线性模型预测控制系统的稳定性方法[J]. 李升波,王建强,李克强. 清华大学学报(自然科学版). 2010(11)
[6]基于模糊控制的智能车辆自主行驶方法研究[J]. 熊波,曲仕茹. 交通运输系统工程与信息. 2010(02)
[7]基于纵向力分配的轮边驱动电动汽车稳定性控制[J]. 熊璐,余卓平,姜炜,蒋造云. 同济大学学报(自然科学版). 2010(03)
[8]车辆弯道变速行驶时的纵横向耦合控制研究[J]. 李以农,卢少波,郑玲,杨柳. 系统仿真学报. 2007(23)
[9]车辆转向与驱动综合控制及横向速度观测器的设计[J]. 李以农,卢少波,杨柳. 汽车工程. 2007(08)
[10]无人驾驶汽车的发展现状及方向[J]. 乔维高,徐学进. 上海汽车. 2007(07)
博士论文
[1]四轮独立驱动独立转向电动汽车控制与协调方法研究[D]. 高琳琳.吉林大学 2017
[2]无人驾驶汽车环境信息提取及运动决策方法研究[D]. 武历颖.长安大学 2016
[3]GNSS/INS深组合导航理论与方法研究[D]. 陈坡.解放军信息工程大学 2013
[4]ITS智能车辆关键技术研究[D]. 李贻斌.天津大学 2008
[5]提高车辆操纵稳定性的底盘集成控制系统设计与方法研究[D]. 武建勇.上海交通大学 2008
[6]智能车辆组合定位与路径导航技术研究[D]. 杨易.湖南大学 2007
[7]差分GPS/INS组合定位定姿及其在MMS中的应用[D]. 孙红星.武汉大学 2004
硕士论文
[1]基于引导域的参数化RRT无人驾驶车辆运动规划算法研究[D]. 冯来春.中国科学技术大学 2017
[2]智能行驶车辆定位技术研究[D]. 汪涛.吉林大学 2017
[3]基于多传感器融合的车辆导航系统研究与实现[D]. 石慧.北京工业大学 2016
[4]面向无人驾驶汽车的车道级导航研究[D]. 李陆浩.吉林大学 2014
[5]无人驾驶智能车导航系统的研究与实现[D]. 邓子豪.西安工业大学 2014
[6]基于AIS的GNSS差分系统研究与实现[D]. 徐万才.大连海事大学 2013
[7]差分GPS运动目标跟踪定位系统设计[D]. 刘强.中北大学 2013
[8]无人驾驶智能车面向校园场景的自主导航[D]. 李小涛.大连理工大学 2011
[9]无人驾驶车辆控制方式研究[D]. 邱钊鹏.北京工业大学 2009
[10]SINS/GPS组合导航系统研究[D]. 李仁.哈尔滨工业大学 2006
本文编号：3142861
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