基于多目标优化的车辆多模式自适应巡航控制研究

发布时间：2021-07-29 16:16

　　随着汽车智能化的发展,智能驾驶辅助系统备受人们的欢迎。据统计90%的交通事故是由于驾驶员操作不当和疲劳驾驶导致的,车辆自适应巡航控制系统（Adaptive Cruise Control,ACC）作为智能驾驶辅助系统纵向控制的重要分支,有效减轻驾驶员负担,降低人为因素导致的交通事故。由于行车环境的复杂性,传统的单一控制模式其固定的参数无法对不同的行车环境在线辨识,难以实现不同行车环境下考虑不同的性能指标,因此本文对多模式的ACC系统展开研究。首先,基于分层控制思想设计系统总体方案,并确定驾驶员主动干预优先策略,通过分析上、下层控制器的需求目标,来确定系统的主要控制算法。其次,实现下层控制器,基于设置缓冲区间的方法实现油门/制动切换策略;对于执行系统的强非线性特点,将前馈加自抗扰控制技术应用到系统的加速、制动执行器设计中;并与传统PID控制器仿真对比,结果表明自抗扰控制器具有较强的抗干扰能力。对于上层控制器,为增强ACC车辆对前车运动状态的判断和自适应能力,将ACC系统划分定速巡航、接近前车、稳态跟随、减速接近、强减速和紧急制动6个工作模式,鉴于系统工作过程中具有明显的混杂特性,设计基于混... 

【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

制动/油门控制切换逻辑曲线图

根据发动机不同时刻的输出力矩 Ttq、当前转速 ωe和节气门开度可得到如图2.8 的发动机 map 图，通过式 2.14 反查表可以求得期望的节气门开度 αdes为(,)destqe fT (2.14)

斜坡工况车辆加速度变化曲线

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于MPC的自适应巡航算法改进研究[J]. 戴旭彬,孙涛,夏维.  机电工程. 2018(06)
[2]高速工况智能车辆转向系统混杂控制研究[J]. 陈无畏,许凯,谈东奎,赵林峰,魏振亚.  中国科学:技术科学. 2018(06)
[3]车辆自适应巡航控制系统的建模与分层控制[J]. 张亮修,吴光强,郭晓晓.  汽车工程. 2018(05)
[4]仿驾驶员多目标决策自适应巡航鲁棒控制[J]. 章军辉,李庆,陈大鹏.  控制理论与应用. 2018(06)
[5]考虑车间反应时距的汽车自适应巡航控制策略[J]. 朱敏,陈慧岩.  机械工程学报. 2017(24)
[6]面向再生制动优化的电动车自适应巡航控制策略[J]. 初亮,李天骄,孙成伟.  浙江大学学报(工学版). 2017(08)
[7]基于自抗扰控制的自动泊车路径跟踪[J]. 赵林峰,徐磊,陈无畏.  中国机械工程. 2017(08)
[8]汽车自适应巡航控制系统研究现状与发展趋势[J]. 吴光强,张亮修,刘兆勇,郭晓晓.  同济大学学报(自然科学版). 2017(04)
[9]车辆多目标自适应巡航控制算法[J]. 张亮修,吴光强,郭晓晓.  西安交通大学学报. 2016(11)
[10]基于模式切换的汽车自适应巡航系统分层控制[J]. 孙晓文,汪洪波.  合肥工业大学学报(自然科学版). 2016(10)

博士论文
[1]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
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[3]汽车EPS混杂控制系统理论、设计及实现研究[D]. 赵景波.江苏大学 2009
[4]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]多模式切换的自适应巡航控制系统[D]. 白广路.合肥工业大学 2018
[2]基于滚动优化的车辆自适应巡航控制[D]. 王秋.吉林大学 2017
[3]某轿车自适应巡航系统多目标优化控制策略研究[D]. 邢国成.吉林大学 2017
[4]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
[5]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
[6]车辆模型预测巡航控制系统的分析与设计[D]. 孙煜.浙江工业大学 2016
[7]轮毂电机驱动电动汽车自适应巡航控制算法的研究[D]. 成旺龙.吉林大学 2016
[8]汽车自适应巡航控制系统模糊控制策略研究[D]. 李肖含.北京理工大学 2015
[9]基于模型预测控制的无人驾驶车辆轨迹跟踪控制算法研究[D]. 孙银健.北京理工大学 2015
[10]汽车纵向防撞预警控制系统建模与仿真研究[D]. 肖迪.湖南大学 2014



本文编号：3309643