基于综合信息感知的智能汽车轨迹规划的研究

发布时间：2023-03-23 00:13

　　在日益发展的科学技术和人类不断提高的生活条件下,能够负担起汽车的家庭也越来越多,在如此庞大的汽车保有量下,相应的交通事故也早已引起了相关部门和普通民众的关注。一般情况下,车辆的行驶状况取决于驾驶员的状态。为了减少事故发生率,事故率较低的自动驾驶汽车逐渐被带进了大众的视野,从而使交通压力、驾驶负荷和道路利用率得到明显的改善。从汽车诞生到现在为止,汽车工业发展的脚步从来没有停止过。特别是近些年得到了爆发式发展,汽车工业从近百年的燃油化到当下的大范围流行的电动化只用了短短的几年时间,后面随之而来的就是网联化和智能化。本文的研究重点是汽车的“四化”之一智能化,智能汽车,也称为无人驾驶汽车或自动驾驶汽车。本文的研究内容为综合信息感知和自动驾驶汽车规划与控制,综合信息感知包括车联网感知与车辆自身传感,智能汽车规划与控制包括路径规划、行为决策、运动规划和反馈控制,其中运动规划又包括轨迹规划和速度规划。本文重点研究为在综合信息感知条件下的轨迹规划与速度规划。文中分别对这两个规划进行了详细的研究。运动规划中,先建立S-L坐标系并根据图论搜索的方法结合cost设置来选取最优轨迹曲线,再根据得到的轨迹曲线规...

【文章页数】：103 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的和意义
    1.3 自动驾驶汽车发展现状
        1.3.1 国外自动驾驶发展现状
        1.3.2 国内自动驾驶研究现状
    1.4 自动驾驶汽车研究的关键技术
        1.4.1 环境感知技术
        1.4.2 人工智能与路径规划技术
        1.4.3 自动驾驶决策技术
        1.4.4 运动规划及反馈控制技术
        1.4.5 传感器集成与融合技术
        1.4.6 其他关键技术
    1.5 本文的主要结构内容与章节安排
第二章 综合信息感知的研究
    2.1 信息感知低成本方案
        2.1.1 低成本感知解决方案
        2.1.2 车联网进展
    2.2 低成本信息感知融合
        2.2.1 能见度因素
        2.2.2 道路环境因素
    2.3 综合信息感知技术应用
        2.3.1 车车通讯感知应用
        2.3.2 路边设备感知应用
        2.3.3 多传感器融合定位技术应用
    2.4 本章小节
第三章 自动驾驶汽车的轨迹规划和控制
    3.1 自动驾驶汽车的规划与控制框架概述
        3.1.1 自动驾驶汽车控制框架
        3.1.2 规划算法综述
    3.2 自动驾驶车辆运动规划
        3.2.1 轨迹规划
        3.2.2 速度规划
        3.2.3 反馈控制
    3.3 本章小节
第四章 自动驾驶汽车样机平台搭建
    4.1 自动驾驶模型车样机设计
        4.1.1 模型车底盘尺寸的确定
        4.1.2 转向机构参数的确定
        4.1.3 驱动电机选型
        4.1.4 转向电机选型依据
        4.1.5 电池容量的确定及选型
    4.2 样机主控制板和其他所需模块选型与设计
        4.2.1 主控制板电路设计及实物选型
        4.2.2 供电电路设计及模块选型
        4.2.3 样机的驱动器件选型
        4.2.4 无线模块电路设计和选型
        4.2.5 传感器感知模块
    4.3 整个控制系统软件设计
        4.3.1 操作系统介绍
        4.3.2 操作系统的移植
        4.3.3 应用程序设计
    4.4 本章小节
第五章 物理样机测试实验
    5.1 车联网实验
        5.1.1 实验设计
        5.1.2 实验软硬件设计
        5.1.3 实验部分
    5.2 综合感知下的模型车轨迹规划避撞实验
    5.3 本章小节
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 存在问题与展望
致谢
参考文献
在学期间发表的论文和取得的学术成果



本文编号：3767875