基于驾驶员意图的智能车辆路径跟随研究

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:leovvex
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
驾驶员人为因素是引发道路交通安全事故的最主要原因。因此,结合各种先进技术研发智能车辆,辅助驾驶员完成驾驶任务,保障车辆行车安全成为目前的研究热点之一。然而,围绕智能车辆研发的先进驾驶辅助系统,对道路交通环境进行态势评估之时,往往忽略了驾驶员本身的驾驶意图,出现频繁误报的状况。根据这一现象,本文提出了基于驾驶员意图的人机协同控制策略,引导智能车辆跟随目标路径。论文主要完成了如下工作:(1)搭建驾驶员在环仿真试验平台。在虚拟道路场景下,驾驶员操作方向盘、油门踏板、制动踏板等机构,执行相应的驾驶意图。驾驶员操作量由角度传感器、加速踏板传感器测量得到,经数据采集卡PCI-6251实时传递给实时终端VI,然后将时序数据共享给主机VI并保存,最终建立驾驶员换道意图数据库,为离线训练换道意图模型提供数据支持。(2)建立结合隐马尔可夫模型(Hidden Markov Model,HMM)与支持向量机(Support Vector Machine,SVM)的混合模型。对驾驶员换道意图辨识方法进行归纳总结,分析了HMM、SVM各自的优缺点,提出了具有时序与分类特性的HMMSVM混合模型。根据离线训练得到的五种换道意图模型参数,在仿真平台上对驾驶员换道意图进行在线辨识。仿真结果表明:相比单独的HMM或SVM,该混合模型能够更准确地辨识驾驶员的换道意图,辨识率高达98%,且耗时仅需0.006S,具有较好的实时性。(3)制定协同控制策略。根据试验需求,基于具有横摆和侧向运动的车辆二自由度模型,根据预瞄理论推导出预测模型的状态空间方程,以车辆的侧向位置偏差、实际路径和目标路径间的航向角偏差作为优化指标,计算出最优的模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)方向盘转角输入,并根据代价函数及驾驶员意图对比值,确定协同系数,得出结合驾驶员输入和MPC输入的方向盘转角协同输入量。仿真结果表明:基于驾驶员意图的人机协同控制策略指引智能车辆跟随目标路径取得了较好的跟随效果。
其他文献
一个木偶到海上探测海的深浅。因为是木偶,它沉不下去,所以它认为海水不深。为了证明这种认识,它又观察了海鸥和海燕,浪花也是在它们的胸脯下轻轻飞溅。于是,木偶得出了铁的
由于能源短缺和环境污染问题日益严峻,发展新能源汽车刻不容缓。插电式混合动力汽车(PHEV)结合了纯电动汽车与混合动力汽车的特点,具有油耗排放低、续驶里程长的显著优势,得
2020年1月16日,仙鹤股份发布了2019年年度业绩预增公告.公告显示,2019年度公司预计实现归属于上市公司股东的净利润为41000万元至45000万元,同比增加40.21%至53.89%;归属于上市
期刊
本文主要对折射静校正在复杂地区的应用方法和应用技术进行了研究。主要目的在于提高折射静校正解决复杂地区静校正问题的能力和水平,从而促进复杂地区的油气勘探水平,加快复杂
本文以某地下水封洞库为例实例,对该研究区的区域地质概况、工程地质及水文地质条件、洞库岩体质量和围岩级别等进行了探讨,并通过Phase软件在未考虑地下水的情况下,对变形体
座椅是乘员约束系统的重要组成部分,对减小碰撞事故中乘员的损伤风险起着重要的作用。座椅参数的调整,将决定乘员的乘坐姿势,而坐姿将影响碰撞时乘员的运动学和动力学响应,进
数控转塔冲床作为板材加工中的高端设备,具有高精度、高效率、高自动化和柔性化的特点,适合于多品种、中小批量生产,因而深受广大用户的欢迎,在国内外得到了越来越广泛的应用。目
锡铁山铅锌矿山位于青海省境内,矿山经过多年开采,采空区已达320多万m~3,沿开采走向,绝大部分地表都发生了地表塌陷,如果任其发展势必会对矿山的生产安全产生一定的影响。
现场总线是以智能传感、控制、计算机、数字通讯等技术为主要内容的综合技术,已经受到了世界范围的关注,成为自动化技术发展的热点,并将导致自动化系统结构与设备的深刻变革。近
金属基金刚石砂轮具有优异的磨削能力、较高承压能力和较长的使用寿命,但其修整困难,本文针对金属基金刚石砂轮传统修整方法较为困难的问题,开展了针对600#金属基砂轮电火花