換道行為是自動駕駛車輛行駛過程中一個常見且重要的行為,其中,換道過程中的行駛路徑規(guī)劃是自動駕駛車輛換道研究中的一個關(guān)鍵問題。目前自動駕駛車輛換道行為方面的研究主要集中于換道環(huán)境沒有變化,車輛直接換道成功的情形,并沒有對車輛無法繼續(xù)換道甚至發(fā)生碰撞的情況進行深入研究。針對自動駕駛車輛換道受到干擾無法繼續(xù)正常換道的情形,本文提出相應(yīng)的行駛路徑再規(guī)劃決策和方法,構(gòu)建數(shù)值仿真和路徑模擬仿真,并在仿真環(huán)境中驗證了規(guī)劃路徑的安全性和可行性,主要工作如下:（1）換道過程中的行駛路徑再規(guī)劃決策過程研究。根據(jù)換道過程中不同干擾情況建立了不同的行駛路徑再規(guī)劃場景,基于不同場景中車輛的行駛行為提出對應(yīng)的行駛路徑再規(guī)劃決策機制。（2）換道過程中的路徑再規(guī)劃方法研究。根據(jù)車輛繼續(xù)換道過程提出換道路徑再規(guī)劃策略,基于安全無碰條件,在考慮換道效率、舒適性的綜合效益函數(shù)基礎(chǔ)上,通過加入換道結(jié)束時車輛的行駛狀態(tài)約束條件,改進了換道路徑再規(guī)劃方法。利用Matlab軟件進行數(shù)值仿真得到最優(yōu)換道再規(guī)劃路徑;利用Carsim軟件測試最優(yōu)換道再規(guī)劃路徑的安全性和可行性。（3）換道過程中的返回路徑規(guī)劃方法研究。根據(jù)車輛返回原車道的... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 換道決策模型的研究
        1.2.2 換道返回決策研究
        1.2.3 換道路徑規(guī)劃方法研究
        1.2.4 車輛碰撞損傷研究
        1.2.5 研究現(xiàn)狀總結(jié)
    1.3 研究內(nèi)容和技術(shù)路線
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
第二章 換道過程中自動駕駛車輛行駛路徑再規(guī)劃策略
    2.1 自動駕駛車輛模型選擇
    2.2 換道中的行駛路徑再規(guī)劃場景描述
        2.2.1 初始換道場景
        2.2.2 換道干擾場景
    2.3 換道過程中行駛路徑再規(guī)劃決策過程
        2.3.1 信息感知模塊
        2.3.2 判斷決策模塊
        2.3.3 路徑規(guī)劃模塊
    2.4 本章小結(jié)
第三章 自動駕駛車輛換道路徑再規(guī)劃
    3.1 換道路徑再規(guī)劃問題描述
        3.1.1 換道路徑再規(guī)劃策略
        3.1.2 換道路徑再規(guī)劃的多項式定義
    3.2 換道路徑再規(guī)劃的效益函數(shù)
    3.3 繼續(xù)換道的安全條件與運動學要求
        3.3.1 車輛運動學要求
        3.3.2 舒適度要求
        3.3.3 安全換道條件
    3.4 仿真測試
        3.4.1 數(shù)值仿真測試
        3.4.2 Carsim仿真測試
    3.5 本章小結(jié)
第四章 自動駕駛車輛換道返回路徑規(guī)劃
    4.1 換道返回問題描述
        4.1.1 換道返回路徑規(guī)劃策略
        4.1.2 換道返回路徑規(guī)劃的五次多項式定義
    4.2 換道返回的效益函數(shù)
    4.3 換道返回的安全條件與運動學要求
        4.3.1 換道返回的安全條件
        4.3.2 車輛換道返回的運動學要求
    4.4 仿真測試
        4.4.1 數(shù)值仿真測試
        4.4.2 Carsim仿真測試
    4.5 本章小結(jié)
第五章 自動駕駛車輛的碰撞路徑規(guī)劃
    5.1 碰撞情況下的最優(yōu)減損位置分析
        5.1.1 換道過程中的碰撞形式
        5.1.2 換道過程中的最優(yōu)減損位置
    5.2 碰撞規(guī)劃問題描述
        5.2.1 碰撞路徑再規(guī)劃策略
        5.2.2 碰撞路徑規(guī)劃的多項式定義
    5.3 換道碰撞情況下的最優(yōu)減損路徑規(guī)劃的效益函數(shù)
    5.4 繼續(xù)換道的安全條件與運動學要求
    5.5 仿真測試
        5.5.1 數(shù)值仿真測試
        5.5.2 Carsim仿真測試
    5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 創(chuàng)新點
    6.3 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間的學術(shù)活動及成果情況



本文編號：3232071