基于“人-車-路”協(xié)同的復(fù)雜公路/賽道行駛軌跡決策模型
發(fā)布時(shí)間:2022-12-04 23:45
在真實(shí)的公路行駛中,駕駛?cè)诵枰诿黠@富余的可使用路面寬度內(nèi)決策出期望軌跡,因此軌跡決策模型是構(gòu)建完整駕駛?cè)四P筒豢苫蛉钡囊粋(gè)組成部分.該文提供了適于山區(qū)復(fù)雜公路行駛場(chǎng)合的軌跡決策方案.首先,提出了"前視斷面選點(diǎn)"的計(jì)算策略;然后,針對(duì)公路上的典型駕駛習(xí)慣建立了軌跡長(zhǎng)度最短、曲率和最小、曲率變化率最小、軌跡居中4個(gè)目標(biāo)函數(shù);接下來(lái),根據(jù)實(shí)際的公路行駛特點(diǎn),設(shè)置了道路邊界、障礙物避繞、側(cè)向穩(wěn)定性以及彎道通過(guò)性等4個(gè)約束條件;之后,參考真實(shí)駕駛?cè)说臎Q策過(guò)程,設(shè)計(jì)了能夠解決任意里程任意復(fù)雜公路軌跡決策的滾動(dòng)時(shí)域算法.最后,文末給出了復(fù)雜公路和賽道的仿真實(shí)例,結(jié)果表明優(yōu)化得到的軌跡曲線符合事先預(yù)期的效果,并與日常行車中觀察到的軌跡非常一致,驗(yàn)證了模型的可靠性.
【文章頁(yè)數(shù)】:13 頁(yè)
【文章目錄】:
1 引言
2 相關(guān)的研究評(píng)述以及本文的研究?jī)?nèi)容
2.1 相關(guān)的研究
2.2 本文的研究
3“前視斷面選點(diǎn)”的軌跡生成策略
4 行駛軌跡決策目標(biāo)
4.1 行駛軌跡最短(距離最優(yōu))
4.2 軌跡曲率最小(時(shí)間最優(yōu)、制動(dòng)最優(yōu)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速最優(yōu)和加速度最優(yōu))
4.3 軌跡曲率變化率最小(轉(zhuǎn)向操縱最優(yōu))
4.4 行車道軌跡居中(安全最優(yōu))
4.5 目標(biāo)函數(shù)歸一化以及多目標(biāo)組合策略
5 行駛軌跡約束條件
5.1 道路幾何約束(考慮車寬)
5.2 障礙物避繞
5.3 彎道通過(guò)性約束
5.4 側(cè)向穩(wěn)定性約束
5.4.1 側(cè)傾穩(wěn)定性
5.4.2 側(cè)滑穩(wěn)定性
6 軌跡點(diǎn)求解的滾動(dòng)時(shí)域算法
6.1 滾動(dòng)周期
6.2 滾動(dòng)步長(zhǎng)
6.3 算法步驟
7 復(fù)雜公路/賽道的軌跡仿真算例
7.1 道路Ⅰ
7.2 道路Ⅱ
7.3 鈴鹿賽道
8 結(jié)語(yǔ)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]駕駛員對(duì)汽車方向的自適應(yīng)控制行為建模[J]. 段立飛,高振海,王德平. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2011(08)
[2]交通仿真中駕駛?cè)丝臻g視野感知模型[J]. 張馳,楊少偉,潘兵宏,趙一飛. 交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào). 2010(04)
[3]面向公路線形評(píng)價(jià)的駕駛?cè)朔较蚩刂颇P蚚J]. 邵海鵬,楊雪峰. 長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(02)
本文編號(hào):3709225
【文章頁(yè)數(shù)】:13 頁(yè)
【文章目錄】:
1 引言
2 相關(guān)的研究評(píng)述以及本文的研究?jī)?nèi)容
2.1 相關(guān)的研究
2.2 本文的研究
3“前視斷面選點(diǎn)”的軌跡生成策略
4 行駛軌跡決策目標(biāo)
4.1 行駛軌跡最短(距離最優(yōu))
4.2 軌跡曲率最小(時(shí)間最優(yōu)、制動(dòng)最優(yōu)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速最優(yōu)和加速度最優(yōu))
4.3 軌跡曲率變化率最小(轉(zhuǎn)向操縱最優(yōu))
4.4 行車道軌跡居中(安全最優(yōu))
4.5 目標(biāo)函數(shù)歸一化以及多目標(biāo)組合策略
5 行駛軌跡約束條件
5.1 道路幾何約束(考慮車寬)
5.2 障礙物避繞
5.3 彎道通過(guò)性約束
5.4 側(cè)向穩(wěn)定性約束
5.4.1 側(cè)傾穩(wěn)定性
5.4.2 側(cè)滑穩(wěn)定性
6 軌跡點(diǎn)求解的滾動(dòng)時(shí)域算法
6.1 滾動(dòng)周期
6.2 滾動(dòng)步長(zhǎng)
6.3 算法步驟
7 復(fù)雜公路/賽道的軌跡仿真算例
7.1 道路Ⅰ
7.2 道路Ⅱ
7.3 鈴鹿賽道
8 結(jié)語(yǔ)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]駕駛員對(duì)汽車方向的自適應(yīng)控制行為建模[J]. 段立飛,高振海,王德平. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2011(08)
[2]交通仿真中駕駛?cè)丝臻g視野感知模型[J]. 張馳,楊少偉,潘兵宏,趙一飛. 交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào). 2010(04)
[3]面向公路線形評(píng)價(jià)的駕駛?cè)朔较蚩刂颇P蚚J]. 邵海鵬,楊雪峰. 長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(02)
本文編號(hào):3709225
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