基于多传感器融合的智能汽车辅助驾驶模拟实验台研究
发布时间：2023-10-06 14:53
近年来,国家大力支持传统汽车向“智能化”、“网联化”、“电动化”发展,智能汽车要做到“眼观六路,耳听八方”,仅仅依靠单一的传感器所采集到的数据是远远不够的,多传感器融合技术应运而生。在多传感器融合技术的基础上,各大国内外汽车厂商已经研发出了比较成熟的汽车辅助驾驶系统,例如自适应巡航、车道偏离预警、防撞预警以及自动紧急制动等。据统计,越来越多的中高职院校针对智能汽车方面,已经完成了学科体系建设,用于培养智能汽车的技术服务人员。为此,本课题参照现有的智能汽车辅助驾驶系统设计并开发了智能汽车辅助驾驶模拟实验台。该实验台是完善智能汽车专业不可或缺的一部分,不仅可以向学生演示智能汽车辅助驾驶系统及各个传感器的实时工况,还能够让学生参与到针对教学所设计的各个实训项目中去,从而加深对理论知识的理解。在设计与开发智能汽车辅助驾驶模拟实验台时,首先根据实验台预期实现的功能及设计方案的可行性,对模拟实验台的硬件部分进行选型设计;其次使用VS2010和PLC软件对上位机和人机操作界面进行开发设计,解决了上位机与辅助控制器之间的通信问题,使其能够完成功能演示、参数调整以及实时监测等主要功能;然后对各个传感器的...
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外多传感器辅助驾驶系统发展现状
1.2.2 国内多传感器辅助驾驶系统发展现状
1.2.3 国内汽车类模拟实验台发展现状
1.3 论文主要研究内容
第2章 智能汽车辅助驾驶模拟实验台设计方案
2.1 智能汽车辅助驾驶模拟实验台的设计思路
2.2 智能汽车辅助驾驶模拟实验台的总体设计
2.2.1 智能汽车辅助驾驶模拟实验台结构设计
2.2.2 智能汽车辅助驾驶模拟实验台的工作原理
2.2.3 智能汽车辅助驾驶模拟实验台的功能设计
2.2.4 电控人机界面的设计
2.2.5 软件的设计方案
2.3 智能汽车辅助驾驶模拟实验台总体设计的可行性分析
2.4 本章小结
第3章 智能汽车辅助驾驶模拟实验台的硬件选择
3.1 多传感器环境感知系统的介绍
3.2 多传感器环境感知系统的设计
3.2.1 高清摄像机
3.2.2 毫米波雷达
3.2.3 激光雷达
3.3 实验台关键执行部件的选择
3.3.1 道路驱动电机及其控制器的选择
3.3.2 小车驱动电机及其控制器的选择
3.4 系统抗干扰设计
3.5 本章小结
第4章 智能汽车辅助驾驶模拟实验台的软件设计
4.1 辅助驾驶模拟实验台软件系统
4.2 雷达与图像数据采集与解析
4.2.1 激光雷达的数据采集与解析
4.2.2 毫米波雷达数据采集与解析
4.2.3 图像采集与处理
4.3 目标信息图形显示与存储
4.4 辅助驾驶系统功能原理及算法实现过程
4.4.1 车道保持辅助系统工作原理及算法实现过程
4.4.2 前向防撞预警系统工作原理及算法实现过程
4.4.3 自动紧急制动系统工作原理及算法实现过程
4.5 本章小结
第5章 基于多传感器融合的前方车辆检测
5.1 摄像机内部参数标定原理
5.2 基于张正友法的摄像机标定
5.3 基于机器视觉的前方车辆检测
5.3.1 Adaboost算法
5.3.2 级联分类器
5.3.3 前方车辆检测
5.3.4 压缩跟踪算法
5.4 雷达与机器视觉数据融合
5.4.1 空间上的融合
5.4.2 时间上的融合
5.4.3 融合模型的验证
5.5 本章小结
第6章 智能汽车辅助驾驶模拟实验台系统调试及实验
6.1 环境感知实验项目
6.1.1 视觉识别与目标跟踪
6.1.2 道路交通标识识别
6.1.3 交通信号灯识别
6.1.4 多传感器信息融合
6.2 辅助驾驶实验项目
6.2.1 自动紧急制动
6.2.2 前向防撞预警
6.2.3 车道保持辅助
6.3 本章小结
第7章 总结与展望
参考文献
致谢
申请学位期间的研究成果及发表的学术论文
本文编号：3851916
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外多传感器辅助驾驶系统发展现状
1.2.2 国内多传感器辅助驾驶系统发展现状
1.2.3 国内汽车类模拟实验台发展现状
1.3 论文主要研究内容
第2章 智能汽车辅助驾驶模拟实验台设计方案
2.1 智能汽车辅助驾驶模拟实验台的设计思路
2.2 智能汽车辅助驾驶模拟实验台的总体设计
2.2.1 智能汽车辅助驾驶模拟实验台结构设计
2.2.2 智能汽车辅助驾驶模拟实验台的工作原理
2.2.3 智能汽车辅助驾驶模拟实验台的功能设计
2.2.4 电控人机界面的设计
2.2.5 软件的设计方案
2.3 智能汽车辅助驾驶模拟实验台总体设计的可行性分析
2.4 本章小结
第3章 智能汽车辅助驾驶模拟实验台的硬件选择
3.1 多传感器环境感知系统的介绍
3.2 多传感器环境感知系统的设计
3.2.1 高清摄像机
3.2.2 毫米波雷达
3.2.3 激光雷达
3.3 实验台关键执行部件的选择
3.3.1 道路驱动电机及其控制器的选择
3.3.2 小车驱动电机及其控制器的选择
3.4 系统抗干扰设计
3.5 本章小结
第4章 智能汽车辅助驾驶模拟实验台的软件设计
4.1 辅助驾驶模拟实验台软件系统
4.2 雷达与图像数据采集与解析
4.2.1 激光雷达的数据采集与解析
4.2.2 毫米波雷达数据采集与解析
4.2.3 图像采集与处理
4.3 目标信息图形显示与存储
4.4 辅助驾驶系统功能原理及算法实现过程
4.4.1 车道保持辅助系统工作原理及算法实现过程
4.4.2 前向防撞预警系统工作原理及算法实现过程
4.4.3 自动紧急制动系统工作原理及算法实现过程
4.5 本章小结
第5章 基于多传感器融合的前方车辆检测
5.1 摄像机内部参数标定原理
5.2 基于张正友法的摄像机标定
5.3 基于机器视觉的前方车辆检测
5.3.1 Adaboost算法
5.3.2 级联分类器
5.3.3 前方车辆检测
5.3.4 压缩跟踪算法
5.4 雷达与机器视觉数据融合
5.4.1 空间上的融合
5.4.2 时间上的融合
5.4.3 融合模型的验证
5.5 本章小结
第6章 智能汽车辅助驾驶模拟实验台系统调试及实验
6.1 环境感知实验项目
6.1.1 视觉识别与目标跟踪
6.1.2 道路交通标识识别
6.1.3 交通信号灯识别
6.1.4 多传感器信息融合
6.2 辅助驾驶实验项目
6.2.1 自动紧急制动
6.2.2 前向防撞预警
6.2.3 车道保持辅助
6.3 本章小结
第7章 总结与展望
参考文献
致谢
申请学位期间的研究成果及发表的学术论文
本文编号：3851916
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/qiche/3851916.html
