基于路况信息的电动汽车制动协调及稳定变道研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhangjm
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着环境污染和能源危机的加剧以及以人工智能为代表的第四次工业革命的兴起,电动汽车智能驾驶成为研究的热点,对构建智能、环保的交通系统具有重要的研究意义。在当前的电动汽车智能驾驶研究中,制动系统没有对滑行强度、前车减速状态、制动强度修正进行充分考虑,变道系统对减速情况下的稳定换道研究有所欠缺。本文基于路况信息,研究电动汽车纵向制动协调系统与基于稳定性的换道策略,以提升驾驶的安全性、舒适性与经济性。本文为实现相应的策略,首先建立了三自由度车辆动力学模型,选择了合适的轮胎模型,并制定了制动协调系统与稳定性换道系统的总体架构与避撞选择流程图。制动协调系统由滑行强度识别、制动力分配、碰撞预警模型和制动强度修正四部分组成。将滑行强度分为4级,根据交通信息确定合适的滑行强度;以能量回收最优为目标,结合ECE法规确定了不同路面附着条件下的前后轮及电机制动力分配;由雷达信息确定安全距离模型,将前车减速程度分为轻度、重度和紧急制动三个等级;利用预警信息对滑行和制动强度进行修正,以增强驾驶安全性,尽量避免触发紧急制动而产生严重制动冲击。基于稳定性的自动变道系统由轨迹规划器和轨迹跟踪控制器组成。轨迹规划器的横纵向位移分别以五次多项式和匀减速运动公式表示,采用横向加速度作为换道稳定性的评价指标,确定了理论换道时间,并设置换道时间系数。利用横纵向综合控制方法对换道轨迹进行跟踪:纵向速度控制器以动力学公式和PI控制调节制动力,横向以模型预测控制器输出前轮转角来跟踪横向位移。通过仿真工况对算法的有效性进行分析。制动协调系统中,利用交通信息的滑行制动,在通行良好的综合工况下能耗减少1.1%,在市区工况可减轻驾驶员的制动疲劳;安全距离算法能够在保障安全的前提下提升道路通过率;根据预警信息对制动强度进行修正,避免了触发紧急避撞,减小了制动冲击。对自动变道系统的换道时间系数进行了标定,得到其变化规律,在具体减速变道工况的仿真中,横纵向完成精度均超过99%。
其他文献
吸附碳捕集是CO2减排的有效方法之一。然而,该项技术尚未实现商业化应用,其主要制约因素之一为能耗过高。热力学方法是揭示循环能量转换机制和量化系统能耗的有效方法之一,其中熵分析方法可用于明确循环中不可逆因素。本文基于非平衡热力学与数值模拟方法提出吸附碳捕集理论分析框架,并对其优化策略展开研究。首先,本文基于变温变压吸附循环(PTSA)建立平衡模型和基于非平衡态的动力学模型。将两种模型在不同循环和过程
学位
眼科手术是对医生技术水平要求最高的手术之一,目前大多数眼科手术还是依靠医生直接手持手术器械完成,医生手部的生理震颤、长时间手术造成的疲劳都影响着手术的安全性,特别是眼部组织及其脆弱,允许的器械-组织接触力极小,远低于人的感知能力极限,在眼科手术中施加过大的力可能会对眼球造成不可逆的损伤。针对这些问题,本文设计了基于力反馈的眼科手术机器人,包括手持式触觉反馈手术装置以及主从式力反馈手术机器人。手持式
学位
基于吸附材料吸附量与温度压力相关的特性,以低品位热能取代机械能驱动工质压缩过程可构成吸附压缩CO2布雷顿循环。其可以在较为温和的运行工况下充分利用中低品位热能,在太阳能热利用领域具备广阔的应用前景。目前,效率偏低、应用工况偏窄是限制吸附压缩CO2布雷顿循环推广应用的重要原因。首先,开展了吸附材料性质批量计算及高性能吸附材料筛选工作。为了确保计算筛选的可靠性,对吸附材料关键物性吸附热的三种理论计算方
学位
本文提出了一种置于井筒内可移动和更换的封装式地下水测速传感器,并建立了有单向均匀水平流垂直绕过井筒以及封装式热脉冲测试传感器的二维简化物理模型。该模型包含“部分加热固体小圆柱-多孔介质环-水环-多孔介质”复杂四层结构,分别采用流函数解析法及数值法对其流场及温度场进行了求解。在所建数学模型中,内、外多孔介质区域均采用Darcy-Brinkman模型,纯流体水环采用Stokes模型,通过耦合界面间的质
学位
定期的结肠镜检查可以有效预防结肠癌等肠道疾病。然而,传统结肠镜在手动进境过程中存在引起患者强烈不适,甚至造成伤害等问题。研究表明实现结肠镜的自主推进有助于上述问题的改善。目前,对自主推进式结肠镜装置的研究已取得一定成果,但多数存在结构复杂、安全性低、以及对其推进效率、视觉稳定性、低侵入性没有进行综合的考虑等问题。本文从结肠镜检查的特点出发,提出了一种通过组合柔性气囊与刚性单元实现自主推进的机器人设
学位
随着可穿戴设备的兴起,人类对外骨骼机器人、康复机器人的要求由功能要求逐渐转入舒适性要求。即使前人基于Mckibben肌肉设计了多种外骨骼,但是由于此类人工肌肉本身在驱动时径向膨胀剧烈、顺应性下降的问题,无法贴身穿戴或是需要刚性部件的辅助,使系统笨重降低了人机兼容性。因此设计新型的人工肌肉解决Mckibben肌肉存在的问题成为必然。另外对于软体弯曲致动器,其使用表面伸张作为运动的原理限制了承压上限以
学位
目的 探讨孟鲁司特钠、氯雷他定联合曲安奈德鼻喷雾剂用药方案治疗儿童过敏性鼻炎(AR)的临床效果,为儿科医师选择合理治疗方案提供参考。方法 选取2017年1月至2020年12月在广州市社会福利院康复医院就诊的84例AR患儿作为研究对象,按随机数字表法将其分为观察组与对照组,各42例。对照组予以氯雷他定片联合曲安奈德鼻喷雾剂治疗,观察组予以孟鲁司特钠咀嚼片、氯雷他定片联合曲安奈德鼻喷雾剂治疗。分析、比
期刊
<正>6月10日,上海证券交易所发布《上海证券交易所科创板发行上市审核规则适用指引第7号——医疗器械企业适用第五套上市标准》(下称“第7号科创板发行上市审核规则适用指引”)。此次发布的第7号科创板发行上市审核规则适用指引,细化明确了科创板第五套上市标准的适用情形,旨在对于尚未形成一定收入规模的“硬科技”医疗器械企业在科创板发行上市提供支持。本文从知识产权视角分析此次发布的第7号科创板发行上市审核规
期刊
本文采用文本搜索的方法,通过逐份查阅、搜索上海证券交易所、证监会对科创板发行人上市申请文件的审核意见及问询、企业及券商问询回复,统计分析了2019~2021年科创板上市失败的原因,发现发行人业务、财务与关联方等信息披露不充分、科创属性不足、持续经营能力较弱是导致上市失败的主要原因。进一步结合科创板定位与制度的独特性,构建了包括科创属性、可持续经营能力与信息披露的SGI模型。在此基础上,建议发行人审
期刊
<正>安徽与浙江和江苏相比,科创板企业整体处于发展中状态,盈利能力偏弱。目前,科创板已经成为我国硬科技企业上市融资的首选之地。分析对比长三角科创板上市公司情况,可以揭示各地推动企业在科创板上市以及已上市公司发展存在的问题。
期刊