智能商用车辆的轨迹跟踪控制研究
发布时间：2021-06-19 12:31
智能车辆是现代车辆工程研究领域的重点内容和智能交通系统（Interlligent Transportation System,ITS）最重要的组成部分。智能车辆轨迹跟踪控制是实现智能车辆的基础和前提,是智能车辆重要的核心技术之一。目前,智能乘用车的研究已达到高度自动驾驶阶段,而智能商用车的研究还处于部分自动驾驶阶段。因此,智能商用车的轨迹跟踪控制具有重要研究意义。为此,本文基于Trucksim/Simulink联合仿真平台,围绕智能商用车轨迹跟踪横向控制展开研究。针对当前商用车轨迹跟踪控制精度低和车辆易发生侧翻侧滑问题,提出一种考虑整车质量变化和引入纵向速度控制的动力学模型预测控制方法。最后,采用双移线、蛇形线和紧急避障对智能商用车轨迹跟踪控制器的控制效果进行测试,并引用“人——车闭环操纵性评价指标”对其进行评价。主要工作包括:1.针对当前商用车轨迹跟踪横向控制精度低,对智能商用车轨迹跟踪横向控制方法进行研究针对当前智能商用车轨迹跟踪控制精度低的问题,研究了国内外智能商用车轨迹跟踪控制常用的预瞄转向几何学模型控制、预瞄最优曲率模型控制、运动学模型预测控制和动力学模型预测控制四种横向控制...
【文章来源】：重庆邮电大学重庆市
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Alphabus智能商用巴士
以6小时58分的时间完成了挑战，率先穿越了Mojave沙漠[13]，如图1.2(a)所示。Stanley智能车配备了视频摄像头、激光测距仪、雷达测距仪以及GPS传感器和当时的高性能英特尔奔腾M处理器[13]。2009年，谷歌在DARPA的支持下，也使用视频摄像头传感器、毫米波雷达传感器和激光测距仪，开始自主的智能车研发。值得关注的是，谷歌公司的智能车工程师有很多来自DARPA研究团队[14]。2014年，谷歌在Code Conference 科技大会中，发布了完全自主设计的智能车，且没有方向盘和油门刹车系统，如图1.2(b)所示。除此外，特斯拉近年来也进行了大量的无人驾驶智能车研究，率先将无人驾驶技术用于量产车。不幸的是，由于特斯拉无人驾驶汽车发生了多起人亡事故，表明简单依靠廉价的相机和毫米波雷达感知车辆周围复杂的环境
次实现城市道路、环路和高速路的全无人驾驶，其“车辆的大脑”由环境感知、高精度地图、定位、智能决策与跟踪控制四部分组成。2018年，央视春晚直播了百度Apollo无人驾驶车跨越港珠澳大桥，如图1.3(a)所示，这意味着国内在智能车无人驾驶领域已迈出了一大步。商用车具有行驶路径更为简洁的优势，使许多车企和研究机构陆续投入商用车的自动驾驶研究。按照国家工信部车联网汽车产业发展规划，智能商用车将会经历驾驶员辅助、部分自动驾驶、有条件自动驾驶、高程度自动驾驶和完全自动驾驶五个阶段[2]，如表1.1所示。目前，国内智能商用车自动驾驶技术已完成第二阶段，正处于第三阶段。2016年，百度公司与福田汽车公司联合研发出无人驾驶商用车
【参考文献】：
期刊论文
[1]智能汽车人机协同控制的研究现状与展望[J]. 胡云峰,曲婷,刘俊,施竹清,朱冰,曹东璞,陈虹. 自动化学报. 2019(07)
[2]无人驾驶车辆路径跟踪控制预瞄距离自适应优化[J]. 赵治国,周良杰,朱强. 机械工程学报. 2018(24)
[3]基于条件积分算法的无人驾驶车辆轨迹跟踪鲁棒控制方法[J]. 章仁燮,熊璐,余卓平,柏满飞,付志强. 机械工程学报. 2018(18)
[4]平行车联网:基于ACP的智能车辆网联管理与控制[J]. 王晓,要婷婷,韩双双,曹东璞,王飞跃. 自动化学报. 2018(08)
[5]无人驾驶汽车路径跟踪控制方法拟人程度研究[J]. 郭应时,蒋拯民,白艳,唐杰帧. 中国公路学报. 2018(08)
[6]高速无人驾驶车辆最优运动规划与控制的动力学建模分析[J]. 刘凯,龚建伟,陈舒平,张玉,陈慧岩. 机械工程学报. 2018(14)
[7]考虑横向稳定性的智能车辆路径跟踪控制[J]. 林棻,倪兰青,赵又群,张华达,张会琪,王凯正. 华南理工大学学报(自然科学版). 2018(01)
[8]智能汽车横向控制方法研究综述[J]. 陈慧岩,陈舒平,龚建伟. 兵工学报. 2017(06)
[9]面向全自动控制交通系统的车辆调度算法[J]. 李爽,杨明,王春香,王冰. 上海交通大学学报. 2017(02)
[10]基于无模型自适应控制的无人驾驶汽车横向控制方法[J]. 田涛涛,侯忠生,刘世达,邓志东. 自动化学报. 2017(11)
博士论文
[1]智能车辆纵向速度跟踪与控制方法研究[D]. 朱敏.北京理工大学 2016
[2]智能汽车自主循迹控制策略研究[D]. 张琨.哈尔滨工业大学 2013
硕士论文
[1]考虑驾驶员预瞄特性的车辆稳定控制策略[D]. 黄满洪.南京航空航天大学 2016
本文编号：3237818
【文章来源】：重庆邮电大学重庆市
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Alphabus智能商用巴士
以6小时58分的时间完成了挑战，率先穿越了Mojave沙漠[13]，如图1.2(a)所示。Stanley智能车配备了视频摄像头、激光测距仪、雷达测距仪以及GPS传感器和当时的高性能英特尔奔腾M处理器[13]。2009年，谷歌在DARPA的支持下，也使用视频摄像头传感器、毫米波雷达传感器和激光测距仪，开始自主的智能车研发。值得关注的是，谷歌公司的智能车工程师有很多来自DARPA研究团队[14]。2014年，谷歌在Code Conference 科技大会中，发布了完全自主设计的智能车，且没有方向盘和油门刹车系统，如图1.2(b)所示。除此外，特斯拉近年来也进行了大量的无人驾驶智能车研究，率先将无人驾驶技术用于量产车。不幸的是，由于特斯拉无人驾驶汽车发生了多起人亡事故，表明简单依靠廉价的相机和毫米波雷达感知车辆周围复杂的环境
次实现城市道路、环路和高速路的全无人驾驶，其“车辆的大脑”由环境感知、高精度地图、定位、智能决策与跟踪控制四部分组成。2018年，央视春晚直播了百度Apollo无人驾驶车跨越港珠澳大桥，如图1.3(a)所示，这意味着国内在智能车无人驾驶领域已迈出了一大步。商用车具有行驶路径更为简洁的优势，使许多车企和研究机构陆续投入商用车的自动驾驶研究。按照国家工信部车联网汽车产业发展规划，智能商用车将会经历驾驶员辅助、部分自动驾驶、有条件自动驾驶、高程度自动驾驶和完全自动驾驶五个阶段[2]，如表1.1所示。目前，国内智能商用车自动驾驶技术已完成第二阶段，正处于第三阶段。2016年，百度公司与福田汽车公司联合研发出无人驾驶商用车
【参考文献】：
期刊论文
[1]智能汽车人机协同控制的研究现状与展望[J]. 胡云峰,曲婷,刘俊,施竹清,朱冰,曹东璞,陈虹. 自动化学报. 2019(07)
[2]无人驾驶车辆路径跟踪控制预瞄距离自适应优化[J]. 赵治国,周良杰,朱强. 机械工程学报. 2018(24)
[3]基于条件积分算法的无人驾驶车辆轨迹跟踪鲁棒控制方法[J]. 章仁燮,熊璐,余卓平,柏满飞,付志强. 机械工程学报. 2018(18)
[4]平行车联网:基于ACP的智能车辆网联管理与控制[J]. 王晓,要婷婷,韩双双,曹东璞,王飞跃. 自动化学报. 2018(08)
[5]无人驾驶汽车路径跟踪控制方法拟人程度研究[J]. 郭应时,蒋拯民,白艳,唐杰帧. 中国公路学报. 2018(08)
[6]高速无人驾驶车辆最优运动规划与控制的动力学建模分析[J]. 刘凯,龚建伟,陈舒平,张玉,陈慧岩. 机械工程学报. 2018(14)
[7]考虑横向稳定性的智能车辆路径跟踪控制[J]. 林棻,倪兰青,赵又群,张华达,张会琪,王凯正. 华南理工大学学报(自然科学版). 2018(01)
[8]智能汽车横向控制方法研究综述[J]. 陈慧岩,陈舒平,龚建伟. 兵工学报. 2017(06)
[9]面向全自动控制交通系统的车辆调度算法[J]. 李爽,杨明,王春香,王冰. 上海交通大学学报. 2017(02)
[10]基于无模型自适应控制的无人驾驶汽车横向控制方法[J]. 田涛涛,侯忠生,刘世达,邓志东. 自动化学报. 2017(11)
博士论文
[1]智能车辆纵向速度跟踪与控制方法研究[D]. 朱敏.北京理工大学 2016
[2]智能汽车自主循迹控制策略研究[D]. 张琨.哈尔滨工业大学 2013
硕士论文
[1]考虑驾驶员预瞄特性的车辆稳定控制策略[D]. 黄满洪.南京航空航天大学 2016
本文编号：3237818
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