近幾年自動(dòng)駕駛汽車(chē)逐漸成為汽車(chē)工程領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),國(guó)際SAE學(xué)會(huì)將自動(dòng)駕駛汽車(chē)的智能化程度劃分為六個(gè)等級(jí),從完全人類(lèi)駕駛(L0級(jí))到完全自動(dòng)駕駛(L5級(jí))。隨著自動(dòng)駕駛汽車(chē)智能化等級(jí)的逐步上升,必然存在不同智能化等級(jí)的汽車(chē)共享道路的交通場(chǎng)景。為了讓不同智能化等級(jí)的汽車(chē)和諧安全地共享道路,讓智能駕駛汽車(chē)?yán)斫馊祟?lèi)駕駛員的駕駛行為并且擁有人類(lèi)駕駛員的優(yōu)良駕駛習(xí)慣,是交通運(yùn)輸系統(tǒng)領(lǐng)域迫切需要研究并解決的新課題。本文通過(guò)研究人類(lèi)駕駛員在常見(jiàn)的雙車(chē)道彎道處的轉(zhuǎn)向操縱特性,提出智能汽車(chē)彎道仿人駕駛轉(zhuǎn)角模型,并進(jìn)行仿真分析和臺(tái)架試驗(yàn)驗(yàn)證,為研究自動(dòng)駕駛車(chē)輛的仿人轉(zhuǎn)向控制奠定基礎(chǔ)。首先,采集了多名熟練駕駛員在四條不同曲率半徑的雙車(chē)道彎道上的行駛軌跡、車(chē)速以及方向盤(pán)轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)。為了得到熟練駕駛員在彎道處不同位置的轉(zhuǎn)向操縱特征,對(duì)時(shí)序數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并獲得了關(guān)于位置距離變化的數(shù)據(jù)。通過(guò)分析關(guān)于位置距離變化的行駛軌跡、車(chē)速以及方向盤(pán)轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù),得到了熟練駕駛員在彎道處的定性駕駛特征。其次,為了得到熟練駕駛員在雙車(chē)道彎道處轉(zhuǎn)向操縱的定量特征模型,將實(shí)際彎道進(jìn)行理想化處理。在理想彎道中,采用曲率半徑和弧度來(lái)表征不同的雙車(chē)...

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 仿人自動(dòng)駕駛的研究現(xiàn)狀
    1.3 雙車(chē)道彎道駕駛特征研究現(xiàn)狀
    1.4 智能駕駛汽車(chē)彎道轉(zhuǎn)角預(yù)測(cè)研究現(xiàn)狀
    1.5 主要研究?jī)?nèi)容
    1.6 研究思路
第二章 熟練駕駛員彎道駕駛數(shù)據(jù)采集和分析
    2.1 實(shí)車(chē)試驗(yàn)采集熟練駕駛員駕駛數(shù)據(jù)
        2.1.1 試驗(yàn)人員
        2.1.2 試驗(yàn)車(chē)輛與數(shù)據(jù)采集設(shè)備
        2.1.3 試驗(yàn)道路
        2.1.4 試驗(yàn)過(guò)程
    2.2 熟練駕駛員行駛軌跡、車(chē)速與轉(zhuǎn)向特征結(jié)果分析
        2.2.1 時(shí)序數(shù)據(jù)處理
        2.2.2 同一彎道下熟練駕駛員的行駛軌跡分析
        2.2.3 不同彎道下熟練駕駛員駕駛行駛車(chē)速分析
        2.2.4 不同彎道下熟練駕駛員方向盤(pán)轉(zhuǎn)角分析
    2.3 本章小結(jié)
第三章 基于熟練駕駛員轉(zhuǎn)向特征的彎道轉(zhuǎn)角模型
    3.1 理想彎道
    3.2 彎道特征距離回歸模型
        3.2.1 彎道特征距離
        3.2.2 多元回歸模型
    3.3 基于彎道特征距離的彎道“梯形”轉(zhuǎn)角模型
        3.3.1 彎道“梯形”轉(zhuǎn)角模型
        3.3.2 彎道“梯形”轉(zhuǎn)角模型的驗(yàn)證
    3.4 本章小結(jié)
第四章 雙車(chē)道彎道仿人軌跡規(guī)劃與跟蹤
    4.1 雙車(chē)道彎道仿人軌跡規(guī)劃
        4.1.1 車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)模型
        4.1.2 基于仿人“梯形”轉(zhuǎn)角模型的智能汽車(chē)行駛軌跡規(guī)劃
    4.2 基于模型預(yù)測(cè)控制的雙車(chē)道彎道仿人軌跡跟蹤
        4.2.1 模型預(yù)測(cè)控制原理
        4.2.2 基于MPC的軌跡跟蹤控制流程
        4.2.3 預(yù)測(cè)模型設(shè)計(jì)
        4.2.4 目標(biāo)函數(shù)與約束條件設(shè)計(jì)
    4.3 仿真實(shí)驗(yàn)與分析
        4.3.1 仿真環(huán)境
        4.3.2 仿真結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 彎道仿人轉(zhuǎn)角模型轉(zhuǎn)向臺(tái)架驗(yàn)證
    5.1 臺(tái)架試驗(yàn)工作原理
    5.2 試驗(yàn)設(shè)備
        5.2.1 智能汽車(chē)轉(zhuǎn)向控制臺(tái)架
        5.2.2 數(shù)據(jù)通訊設(shè)備
        5.2.3 轉(zhuǎn)向控制器
    5.3 試驗(yàn)結(jié)果
    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 進(jìn)一步研究的工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目及學(xué)術(shù)成果
附錄A



本文編號(hào)：3799204