隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們追求生活品質(zhì)的同時對行車安全的關(guān)注度也越來越高。換道輔助系統(tǒng)作為車輛主動安全系統(tǒng)的重要組成部分一直是汽車安全領(lǐng)域的研究熱點。當(dāng)車輛遇到碰撞危險時,往往需要采用制動或者轉(zhuǎn)向換道的方式進(jìn)行避障。但當(dāng)車輛前方近距離突然出現(xiàn)障礙物或難以預(yù)料的緊急情況時,留給駕駛員的制動避障的操作時間不足,此時通過縱向制動避障就難以發(fā)揮作用,而通過換道仍然可能避免碰撞,因此對于換道輔助系統(tǒng)的研究意義重大。首先根據(jù)換道輔助系統(tǒng)的功能進(jìn)行車輛動力學(xué)模型以及輪胎模型的建立,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行簡化,將簡化的結(jié)果作為模型預(yù)測控制的基礎(chǔ)模型。隨后進(jìn)行轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的建模,再根據(jù)換道過程中軌跡的約束條件進(jìn)行換道軌跡的規(guī)劃,并分析車輛換道過程建立合適的安全距離模型作為換道危險預(yù)警的指標(biāo)。根據(jù)換道輔助的功能要求建立換道輔助系統(tǒng)控制框架,對預(yù)警系統(tǒng)和換道主動控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計。其中,預(yù)警系統(tǒng)主要由感知層檢測前方障礙物狀況,憑借決策機(jī)制評價指標(biāo),選擇是否采取主動控制方式,從而保證在車輛遇到碰撞危險狀況時,避免交通事故的發(fā)生。分析換道過程,針對車輛在行駛過程中縱向制動距離不足時無法通過制動實現(xiàn)避障,以及傳統(tǒng)控制方法在換道... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景及意義
    1.2 換道輔助系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 預(yù)警控制系統(tǒng)
        1.2.2 換道軌跡規(guī)劃
        1.2.3 換道安全距離模型
        1.2.4 軌跡跟蹤控制策略
    1.3 本課題主要研究內(nèi)容
第二章 車輛換道輔助系統(tǒng)建模
    2.1 引言
    2.2 車輛動力學(xué)建模
        2.2.1 車輛三自由度動力學(xué)模型
        2.2.2 輪胎模型
        2.2.3 簡化車輛換道預(yù)測模型
    2.3 轉(zhuǎn)向執(zhí)行總成建模
        2.3.1 轉(zhuǎn)向執(zhí)行總成
    2.4 換道軌跡規(guī)劃
    2.5 安全距離模型
    2.6 車輛與道路模型
    2.7 本章小結(jié)
第三章 車輛換道輔助控制系統(tǒng)設(shè)計
    3.1 引言
    3.2 車輛換道輔助系統(tǒng)的功能要求
    3.3 換道輔助控制系統(tǒng)總體方案
    3.4 駕駛員狀態(tài)識別及主權(quán)分配
    3.5 換道預(yù)警決策
        3.5.1 換道預(yù)警分析
        3.5.2 換道決策
    3.6 主動控制策略
        3.6.1 換道穩(wěn)定性分析
        3.6.2 主動轉(zhuǎn)向控制策略
        3.6.3 差動制動制動力分配
    3.7 本章小結(jié)
第四章 車輛換道主動控制算法與仿真驗證
    4.1 引言
    4.2 模型預(yù)測控制器設(shè)計
        4.2.1 模型預(yù)測控制基本原理
        4.2.2 模型預(yù)測與其他控制的區(qū)別
        4.2.3 模型預(yù)測換道控制器搭建
        4.2.4 約束條件確定
        4.2.5 模型預(yù)測控制參數(shù)選取
    4.3 車輛換道輔助系統(tǒng)仿真驗證
        4.3.1 換道主動控制算法仿真驗證
        4.3.2 換道輔助系統(tǒng)仿真驗證
    4.4 本章小結(jié)
第五章 換道輔助系統(tǒng)試驗驗證
    5.1 引言
    5.2 硬件在環(huán)試驗平臺搭建
        5.2.1 試驗平臺的性能要求
        5.2.2 試驗平臺的總體方案
        5.2.3 試驗平臺組成
        5.2.4 硬件在環(huán)試驗及分析
    5.3 實車試驗平臺
        5.3.1 實車試驗原理
        5.3.2 實車平臺搭建
        5.3.3 實車試驗及分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況



本文編號：2990107