无人驾驶自主代客泊车路径规划与跟踪控制策略研究

发布时间：2021-01-27 14:48

　　近年来,全球汽车保有量逐年增加,过大的汽车保有量带来了一系列能源、环境、安全、交通等方面的问题,无人驾驶车辆依靠先进的高精度环境感知系统,路径决策规划系统以及车身运动控制系统可以显著提高车辆行驶的安全性与高效性。自主代客泊车技术是一种车辆自主寻找停车位并进行泊车的无人驾驶L4级别技术,是解决停车问题的关键技术。本文依托国家重点研发计划项目“新型多功能智能车载终端研制及应用”,对无人驾驶车辆在自主代客泊车工况环境下的路径规划算法、路径跟踪算法进行了研究,主要研究内容包括:（1）建立车辆动力学与运动学模型,搭建自主代客泊车仿真与实车实验环境道路。自主代客泊车的应用环境具有行驶速度低、行驶环境复杂的特点,本文建立了车辆动力学模型以准确获得车辆相关参数,以及建立了运动学模型来准确表达车辆在空间中的精确位置与位姿变化情况,同时建立了车辆预瞄模型来计算车辆跟踪规划路径横向位置偏差;最后设计与选取自主代客泊车仿真环境与实车实验环境,为后续研究工作奠定基础。（2）自主代客泊车路径规划算法与平滑算法研究。考虑到无人驾驶车辆的运动学限制以及自主代客泊车技术的应用场景特点,本文基于快速搜索随机树算法研究自主... 

【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：107 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

谷歌无人驾驶车型

近无人驾驶的真实场景，最终，50 辆车中有 6 辆完成了比赛。2009 年，谷歌研发无人驾驶汽车，并成立子公司 Waymo 专门负责无人车研发。图 1.3 谷歌无人驾驶车型在无人驾驶的大潮中，苹果，通用，Uber 等公司也加入其中，其中尤以特斯拉 Waymo 为代表。2015 年 3 月的 ModelS 与 2015 年 10 月的 AutoPilot 都配备了功能，AutoPilot 配备 8 个摄像头，12 个环绕车身的超声波雷达，以及增强型，进一步在硬件设施中提升车辆自动驾驶能力。

est Bed-1），之后“九五”的 ATB-2，“十五”的 ATB-3 已经实现了感知系统的基本检测跟踪，定位导航等一些无人驾驶功能。国防科技大学红旗 CA74 和红旗 HQ3[17]，清华大学的 THMR-V（Tsinghua Moobot）[18]，以及武汉大学、西安交通大学的无人驾驶研究代表了我国早期的无人驾发水平。中国智能车未来挑战赛于 2009 年启动，该比赛的启动标志着中国无人车研发正入高速发展时期。2018 年 11 月 17 日，第十届中国智能车未来挑战赛在江苏常熟，比赛分为高架高速行驶与城市道路九宫格行驶。高架高速行驶首次开展有人驾驶人驾驶混行测试（多辆无人驾驶车与多辆有人驾驶车交互行驶）。同时，城市道路完主驾驶，道路包含各种交通环境，同有人驾驶车辆共同行驶，车内没有安全员。在九宫格地区开源数字地图基础上，首次引入语义拓扑地图，开展无人车自然交互导用测试。该比赛共有 27 辆车参加比赛，其中西安交通大学的“夸父”号荣获第一名

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于A*引导域的RRT智能车辆路径规划算法[J]. 冯来春,梁华为,杜明博,余彪.  计算机系统应用. 2017(08)
[2]面向自动驾驶的动态路径规划避障算法[J]. 周慧子,胡学敏,陈龙,田梅,熊豆.  计算机应用. 2017(03)
[3]基于RBF神经网络的机器人的路径跟踪控制[J]. 杨兴明,李文静,朱建.  合肥工业大学学报(自然科学版). 2015(11)
[4]无人驾驶车路径跟踪控制研究[J]. 修彩靖,陈慧.  计算机工程. 2012(10)
[5]地面无人驾驶技术现状及应用[J]. 戴斌,聂一鸣,孙振平,安向京.  汽车与安全. 2012(03)
[6]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)

博士论文
[1]视觉导航式智能车辆横向与纵向控制研究[D]. 郭景华.大连理工大学 2012

硕士论文
[1]无人驾驶智能车控制与规划系统的设计与实现[D]. 王晨.上海交通大学 2009



本文编号：3003235