本文關(guān)鍵詞：基于EPS的車道保持輔助控制算法設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

  更多相關(guān)文章： 車道保持輔助系統(tǒng) 車道偏離預(yù)警系統(tǒng) EPS 主動(dòng)轉(zhuǎn)向 協(xié)調(diào)控制

【摘要】：近年來(lái)汽車主動(dòng)安全引起專家學(xué)者和消費(fèi)者的廣泛關(guān)注,即在車輛有發(fā)生危險(xiǎn)的趨勢(shì)時(shí)采取措施避免危險(xiǎn)發(fā)生。駕駛員輔助系統(tǒng)(Driver Assisted System,DAS)是典型的汽車主動(dòng)安全技術(shù)之一,包括車道保持輔助系統(tǒng)(Lane Keeping Assisted System,LKAS)、自動(dòng)泊車輔助系統(tǒng)和倒車輔助系統(tǒng)等。LKAS是針對(duì)駕駛員因瞌睡、接打電話、與乘員聊天等導(dǎo)致注意力分散而未控制車輛致使其偏離車道而設(shè)計(jì)的一種DAS子系統(tǒng),保證車輛在車道內(nèi)安全行駛。本文結(jié)合國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“基于駕駛員特性的新型線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制機(jī)理和評(píng)價(jià)方法研究”(編號(hào):51575223),在充分研究國(guó)內(nèi)外LKAS相關(guān)研究和科研成果基礎(chǔ)上,建立包含駕駛員類型的車道偏離預(yù)警算法和基于電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向(Electric Power Steering,EPS)系統(tǒng)的LKAS主動(dòng)控制算法,并通過(guò)Car Sim與Matlab/Simulink聯(lián)合仿真實(shí)驗(yàn)和硬件在環(huán)試驗(yàn)臺(tái)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證預(yù)警算法和主動(dòng)控制算法的有效性,本文主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)針對(duì)LKAS預(yù)警算法精度有限導(dǎo)致LKAS誤警率較高的問(wèn)題,本文結(jié)合駕駛員類型的多樣性建立多模式跨道時(shí)間(Time to Lane,TLC)算法和多模式基于未來(lái)偏移距離(Future Offset Distance,FOD)算法,針對(duì)不同算法適用工況不同和單一算法難以覆蓋全部偏離工況的問(wèn)題,提出聯(lián)合預(yù)警算法以適應(yīng)各種偏離工況,并進(jìn)行Car Sim與Matlab/Simulink聯(lián)合仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證聯(lián)合預(yù)警算法的準(zhǔn)確性。(2)針對(duì)LKAS預(yù)警和主動(dòng)控制可能與駕駛員駕駛意圖相沖突的問(wèn)題,本文建立駕駛員操作狀態(tài)辨識(shí)模型判斷駕駛員的駕駛意圖,根據(jù)轉(zhuǎn)向盤力矩信號(hào)和轉(zhuǎn)向燈信號(hào)判斷車輛有偏出車道的傾向時(shí),駕駛員是否在主動(dòng)控制車輛,盡量減少發(fā)生駕駛員期望外的預(yù)警,避免頻繁誤警引起駕駛員反感。(3)針對(duì)LDWS預(yù)警未引起駕駛員注意導(dǎo)致其未及時(shí)采取修正操作的問(wèn)題,即預(yù)警后車輛依然存在偏出車道的危險(xiǎn),本文建立基于EPS的LKAS主動(dòng)控制算法,其工作原理是駕駛員模型根據(jù)車輛真實(shí)側(cè)向位置和理想側(cè)向位置間的偏差得到LKAS主動(dòng)控制車輛的轉(zhuǎn)向盤目標(biāo)轉(zhuǎn)角,EPS系統(tǒng)根據(jù)該目標(biāo)轉(zhuǎn)角控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)糾正車輛軌跡的目的。為驗(yàn)證LKAS主動(dòng)控制算法的準(zhǔn)確性,進(jìn)行Car Sim與Matlab/Simulink聯(lián)合仿真實(shí)驗(yàn),并為后續(xù)的硬件在環(huán)試驗(yàn)臺(tái)實(shí)驗(yàn)提供理論基礎(chǔ)。(4)為進(jìn)一步驗(yàn)證駕駛員在環(huán)時(shí)LKAS預(yù)警算法和主動(dòng)控制算法的有效性,本文改造課題組電控轉(zhuǎn)向仿真試驗(yàn)平臺(tái),建立基于EPS的LKAS硬件在環(huán)試驗(yàn)臺(tái),采用d SPACE實(shí)時(shí)仿真平臺(tái)DS1006和Car Sim RT/Simulink/Control Desk組成軟件聯(lián)合仿真環(huán)境,參考智能輔助駕駛系統(tǒng)測(cè)試相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),針對(duì)LKAS功能和適用場(chǎng)合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)工況,在Control Desk環(huán)境下實(shí)時(shí)調(diào)試LKAS預(yù)警算法和主動(dòng)控制算法參數(shù),驗(yàn)證LKAS預(yù)警算法和主動(dòng)控制算法的有效性。
【關(guān)鍵詞】：車道保持輔助系統(tǒng) 車道偏離預(yù)警系統(tǒng) EPS 主動(dòng)轉(zhuǎn)向 協(xié)調(diào)控制
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U463.6
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-25
• 1.1 課題意義11-12
• 1.2 車道偏離預(yù)警系統(tǒng)概述12-13
• 1.3 車道保持輔助系統(tǒng)概述13-14
• 1.4 車道偏離預(yù)警系統(tǒng)和車道保持輔助系統(tǒng)研究現(xiàn)狀14-22
• 1.4.1 國(guó)內(nèi)外企業(yè)車道偏離預(yù)警系統(tǒng)和車道保持輔助系統(tǒng)研究現(xiàn)狀14-18
• 1.4.2 國(guó)內(nèi)外高校車道偏離預(yù)警系統(tǒng)和車道保持輔助系統(tǒng)研究現(xiàn)狀18-21
• 1.4.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀對(duì)比分析21-22
• 1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容22-25
• 第2章 車道保持輔助系統(tǒng)偏離預(yù)警算法研究25-49
• 2.1 車道保持輔助系統(tǒng)技術(shù)要求25-27
• 2.1.1 車道保持輔助系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)26-27
• 2.2 車道保持輔助系統(tǒng)偏離預(yù)警算法研究27-39
• 2.2.1 車道偏離預(yù)警算法概述27-30
• 2.2.2 建立多模式TLC預(yù)警算法30-36
• 2.2.3 建立多模式FOD預(yù)警算法36-38
• 2.2.4 建立聯(lián)合預(yù)警算法38-39
• 2.3 車道保持輔助系統(tǒng)偏離預(yù)警算法聯(lián)合仿真39-47
• 2.3.1 建立聯(lián)合仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)境39-40
• 2.3.2 對(duì)比多模式TLC預(yù)警算法與固定模式TLC預(yù)警算法40-41
• 2.3.3 對(duì)比多模式FOD預(yù)警算法與固定模式FOD預(yù)警算法41-42
• 2.3.4 對(duì)比聯(lián)合預(yù)警算法與多模式TLC預(yù)警算法42-44
• 2.3.5 對(duì)比聯(lián)合預(yù)警算法與多模式FOD預(yù)警算法44-45
• 2.3.6 直線道路變換車道工況45-47
• 2.4 本章小結(jié)47-49
• 第3章 車道保持輔助系統(tǒng)主動(dòng)控制算法研究49-71
• 3.1 駕駛員操作狀態(tài)辨識(shí)49-51
• 3.2 建立車道保持輔助系統(tǒng)主動(dòng)控制模型51-59
• 3.2.1 車輛模型51-52
• 3.2.2 駕駛員模型52-56
• 3.2.3 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)模型56-59
• 3.3 基于EPS的車道保持輔助系統(tǒng)主動(dòng)控制算法研究59-64
• 3.3.1 車道保持協(xié)調(diào)控制算法59-61
• 3.3.2 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制策略61-62
• 3.3.3 基于EPS的車道保持輔助系統(tǒng)主動(dòng)轉(zhuǎn)向控制算法62-64
• 3.4 車道保持輔助系統(tǒng)主動(dòng)控制算法聯(lián)合仿真64-69
• 3.4.1 直線道路聯(lián)合仿真實(shí)驗(yàn)65-66
• 3.4.2 曲線道路聯(lián)合仿真實(shí)驗(yàn)66-69
• 3.5 本章小結(jié)69-71
• 第4章 建立基于EPS的LKAS硬件在環(huán)試驗(yàn)臺(tái)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證71-85
• 4.1 建立基于EPS的LKAS硬件在環(huán)試驗(yàn)臺(tái)71-79
• 4.1.1 實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)簡(jiǎn)介72-74
• 4.1.2 電控轉(zhuǎn)向仿真平臺(tái)簡(jiǎn)介74-75
• 4.1.3 傳感器的測(cè)試和標(biāo)定75-79
• 4.2 直線道路硬件在環(huán)試驗(yàn)臺(tái)實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析79-81
• 4.2.1 直線道路偏離工況80-81
• 4.3 曲線道路硬件在環(huán)試驗(yàn)臺(tái)實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析81-84
• 4.3.1 小曲率半徑道路偏離工況81-83
• 4.3.2 大曲率半徑道路偏離工況83-84
• 4.4 本章小結(jié)84-85
• 第5章 全文總結(jié)與展望85-89
• 5.1 全文總結(jié)85-86
• 5.2 研究展望86-89
• 參考文獻(xiàn)89-95
• 作者簡(jiǎn)介及科研成果95-97
• 致謝97

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 袁偉;田大慶;;基于閃存的EPS電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)故障容錯(cuò)設(shè)計(jì)[J];輕型汽車技術(shù);2008年Z4期

2 范心明;程小華;;EPS永磁同步電動(dòng)機(jī)控制與仿真研究[J];微電機(jī);2008年09期

3 王迅;;電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS)技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展[J];湖北汽車工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);2008年03期

4 袁偉;田大慶;;基于閃存的汽車EPS電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)故障容錯(cuò)設(shè)計(jì)[J];裝備制造技術(shù);2009年01期

5 崔國(guó)杰;;電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS)應(yīng)用及發(fā)展[J];汽車零部件;2013年04期

6 李俊峰;EPS 輕混凝土的生產(chǎn)與應(yīng)用[J];施工技術(shù);1998年02期

7 范心明;程小華;;EPS永磁同步電動(dòng)機(jī)的控制研究與仿真分析[J];電氣傳動(dòng)自動(dòng)化;2007年06期

8 蓋廣清,楊艷敏;混凝土小型空心砌塊與EPS復(fù)合外保溫技術(shù)[J];施工技術(shù);1999年07期

9 楊詩(shī)鳳;;EPS永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)齒槽轉(zhuǎn)矩抑制方法[J];儀表技術(shù);2012年08期

10 戰(zhàn)穎;EPS外保溫技術(shù)的應(yīng)用[J];遼寧建材;2001年02期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條

1 王武祥;;300級(jí)再生EPS超輕混凝土的研究[A];中國(guó)硅酸鹽學(xué)會(huì)2003年學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集[C];2003年

2 劉明輝;吳浩;楊興旺;;裝備EPS整車操縱穩(wěn)定性客觀評(píng)價(jià)[A];中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)汽車電子技術(shù)分會(huì)第七屆（2006）年會(huì)暨學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2006年

3 王武祥;;300級(jí)再生EPS超輕混凝土的研究[A];中國(guó)硅酸鹽學(xué)會(huì)2003年學(xué)術(shù)年會(huì)水泥基材料論文集（下冊(cè)）[C];2003年

4 徐本齋;;電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS)在操穩(wěn)轉(zhuǎn)向回正性能試驗(yàn)中的測(cè)試分析[A];第七屆河南省汽車工程科技學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2010年

5 李英民;程冬梅;劉偉華;齊萬(wàn)利;;EPS乳液粘結(jié)劑制備工藝的研究[A];2010年中國(guó)鑄造活動(dòng)周論文集[C];2010年

6 常德貴;尤耀東;張朝德;蔣建春;吳天浪;陳文英;;前泌通片對(duì)氣滯血瘀型慢性前列腺炎患者EPS中IL-8和TNF-α的影響[A];第七次全國(guó)中西醫(yī)結(jié)合男科學(xué)術(shù)會(huì)議及全國(guó)中西醫(yī)結(jié)合男科提高班論文匯編及講義[C];2011年

7 常德貴;尤耀東;張朝德;蔣建春;吳天浪;陳文英;;前泌通片對(duì)氣滯血瘀型慢性前列腺炎患者EPS中IL-8和TNF-α的影響[A];中華中醫(yī)藥學(xué)會(huì)第十一屆男科學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2011年

8 唐作華;唐業(yè)清;;泡沫苯乙烯(EPS)輕量填土[A];中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)土力學(xué)及基礎(chǔ)工程學(xué)會(huì)地基處理學(xué)術(shù)委員會(huì)第三屆地基處理學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集[C];1992年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 劉曉;嘉盛化工全力打造世界一流EPS生產(chǎn)企業(yè)[N];江陰日?qǐng)?bào);2008年

2 記者 李雋;浙江龍生EPS計(jì)算存疑 可比性“打折”[N];第一財(cái)經(jīng)日?qǐng)?bào);2011年

3 周敏;體驗(yàn)極速美格 EPS快速服務(wù)升級(jí)[N];大眾科技報(bào);2006年

4 周昱敏;EPS服務(wù)全面啟動(dòng)，，“美格為你”擲地有聲[N];國(guó)際商報(bào);2006年

5 盧榮　張哲;申銀萬(wàn)國(guó)預(yù)計(jì)明年上市公司EPS將漲20%[N];證券時(shí)報(bào);2006年

6 顧順清 本報(bào)記者　 周俊;國(guó)際EPS產(chǎn)業(yè)彰顯中國(guó)力量[N];經(jīng)理日?qǐng)?bào);2007年

7 記者 賈超時(shí)　楊曙光;36萬(wàn)噸EPS項(xiàng)目將落戶大慶[N];大慶日?qǐng)?bào);2010年

8 本報(bào)記者 李丙駒;江蘇雙良集團(tuán)投資EPS新項(xiàng)目應(yīng)對(duì)市場(chǎng)變局[N];經(jīng)理日?qǐng)?bào);2009年

9 本報(bào)通訊員 劉婷;解構(gòu)輕資產(chǎn)運(yùn)行下的南方EPS商業(yè)模式[N];中國(guó)航空?qǐng)?bào);2012年

10 新聞中心記者 楊曙光 李東澤;東北亞最大“EPS航母”試水[N];大慶日?qǐng)?bào);2012年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 劉浩;重型車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)EPS控制策略研究[D];青島理工大學(xué);2015年

2 楊亞楠;廢棄EPS泡沫、爐渣與建筑廢渣制混凝土砌塊資源化研究[D];湖南工業(yè)大學(xué);2015年

3 冉雪美;微硅粉對(duì)EPS混凝土靜態(tài)與動(dòng)態(tài)力學(xué)性能影響的試驗(yàn)研究[D];安徽理工大學(xué);2016年

4 艾洪祥;基于EPS空腔模塊的低層住宅圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)造技術(shù)研究[D];山東建筑大學(xué);2016年

5 于立嬌;基于EPS的車道保持輔助控制算法設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[D];吉林大學(xué);2016年

6 黃森仁;汽車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS）的研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2003年

7 魏元東;汽車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS）研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2004年

8 許智;基于EPS混凝土的雙曲拱橋綜合加固方法研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2012年

9 葉韻;回歸簡(jiǎn)單：EPS單因素定價(jià)模型[D];復(fù)旦大學(xué);2013年

10 蔣衛(wèi)鋒;基于EPS和聲卡的振鏡式激光標(biāo)記系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];華中科技大學(xué);2006年

本文編號(hào)：1027374