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文檔簡介
1、智能汽車集成各種高新技術(shù),是未來汽車的發(fā)展方向,也是對傳統(tǒng)汽車行業(yè)的技術(shù)更新。車道保持系統(tǒng)作為智能汽車核心技術(shù)之一,用于控制車輛按期望的車道線行駛,或減少因疏忽及疲勞駕駛導(dǎo)致車道偏離引發(fā)的交通事故,近年來,得到了廣泛的研究。本文針對智能汽車車道保持系統(tǒng)進行了研究,建立了基于圖像信息的車道模型并規(guī)劃期望路徑,根據(jù)車輛動力學(xué)及運動學(xué)特性設(shè)計了有約束滾動時域控制器,實現(xiàn)對車道線的跟蹤控制。
本文首先通過坐標變換得到基于圖像信息的車道
2、模型,給出了前方車道曲率信息、車輛相對車道線側(cè)向位移偏差和橫擺角偏差的描述方法。討論了基于車載攝像機視頻圖像處理得到的離散車道數(shù)據(jù)點的獲取車道模型的方法,并通過實驗數(shù)據(jù)分析了建立的車道模型的可行性和有效性。
針對車道保持系統(tǒng)中的車道跟蹤問題,本文采用了一種滾動時域預(yù)測控制方法。本文采用二自由度自行車模型建立了車輛動力學(xué)模型,討論了基于車道模型的期望路徑規(guī)劃方法,給出了考慮車輛行駛過程中車輪轉(zhuǎn)角和橫擺率約束條件,設(shè)計了保證穩(wěn)定性
3、的期望路徑跟蹤的約束滾動時域控制方法。在高精度車輛動力學(xué)仿真軟件veDYNA中對控制性能進行了仿真分析,檢驗了控制方法的可行性和有效性。
為了滿足車輛嵌入式系統(tǒng)的實現(xiàn)需求,本文利用TI公司的高性能視覺開發(fā)平臺Jacinto6和實時系統(tǒng)dSPACE實現(xiàn)了車道模型模塊和控制器模塊的分模塊嵌入式開發(fā)。在Jacinto6上建立了基于圖像信息的車道模型數(shù)據(jù)流,以及基于CAN總線的數(shù)據(jù)流信息傳輸方法。為提高實時性,嵌入式系統(tǒng)實現(xiàn)時采用顯式
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