2021.10.8 车辆自适应巡航关键控制算法研究
本文對(duì)前車車輛類型進(jìn)行分類,提出一種基于前車類型和心理場(chǎng)的車間時(shí)距控制算法
(2)提出一種新的基于前車類型和心理場(chǎng)的車間時(shí)距控制算法?,F(xiàn)有車間時(shí)距控制算法主要考慮跟車的安全性,沒有更好地兼顧駕乘人員的舒適性,同時(shí)忽略了前方車輛的差異性對(duì)車間時(shí)距的影響。
在針對(duì) ACC 系統(tǒng)的車輛間距控制算法進(jìn)行研究、設(shè)計(jì)時(shí),不僅需要考慮在緊急制動(dòng)時(shí) ACC 車輛與前車之間有足夠的制動(dòng)距離,還要考慮駕駛員采用 ACC 系統(tǒng)時(shí)能夠改善道路的擁堵情況
并且由于道路中的車輛類型復(fù)雜程度較高,目前所研究的車輛間距控制算法僅針對(duì)單一的小型車輛,沒有對(duì)前車是中型或大型車輛時(shí)的車間距離展開研究。所以當(dāng)前車為大型特殊車輛并且交通場(chǎng)景不支持變道的情況下,由于前車具有慣性大、危險(xiǎn)程度高等特點(diǎn),若此時(shí)按照小型車輛的車輛間距控制算法對(duì)車間距離進(jìn)行控制,將會(huì)對(duì) ACC 車輛的駕駛員造成嚴(yán)重的心理壓力。
一個(gè)合適的車輛間距控制算法是 ACC 系統(tǒng)的基礎(chǔ),而一個(gè)先進(jìn)車輛狀態(tài)控制算法是 ACC 系統(tǒng)的關(guān)鍵。
金斯頓大學(xué) Payman Shakouri 等人通過車輛預(yù)測(cè)模型設(shè)計(jì)一款具有“Stop&Go”功能的 ACC 系統(tǒng)[27]。該系統(tǒng)主要由內(nèi)控制環(huán)和外控制環(huán)兩部分組成,其中內(nèi)控制環(huán)主要根車輛自適應(yīng)巡航關(guān)鍵控制算法研究8據(jù)兩車之間的相對(duì)距離以及期望安全距離,控制車輛的油門開度和制動(dòng)踏板開度。而外控制環(huán)負(fù)責(zé)根據(jù)兩車之間的相對(duì)加速度和相對(duì)速度,解算 ACC 車輛與前車之間的期望安全距離。通過該控制算法設(shè)計(jì)的 ACC 系統(tǒng)能夠在低速行駛中啟動(dòng)“Stop&Go”模式,解決了車輛在低速狀態(tài)時(shí)系統(tǒng)無法運(yùn)行的缺點(diǎn),但是其不足之處在于高速行駛時(shí)系統(tǒng)魯棒性較差。
張亮修通過對(duì)上層控制器輸出的期望加速度展開研究建立線性二次型最優(yōu)控制算法[29]。
,若采用統(tǒng)一的車間時(shí)距控制算法而不對(duì)前車類型加以區(qū)分,將會(huì)降低 ACC系統(tǒng)的適應(yīng)性和駕駛員的舒適度
本節(jié)在陳康等人所提出的基于心理場(chǎng)的車間時(shí)距算法的基礎(chǔ)上[35],
基于工況識(shí)別的安全距離模型
?
目前中外學(xué)者對(duì)安全車間距模型進(jìn)行了深入
的研究,主要提出以下 4 種經(jīng)典安全模型: 固定安全
距離模型[
3]
、基于制動(dòng)的安全距離模型[
4]
、基于車
頭時(shí)距的安全距離模型[
5]
、基于駕駛員預(yù)瞄的安全
距離模型[
6-7]
。其中固定安全距離模型在跟車期間
始終保持固定的車間距離,無法適應(yīng)復(fù)雜多變的道
路環(huán)境; 基于制動(dòng)的安全距離模型是在假設(shè)前車制
動(dòng)的前提下建立的安全模型,其跟車間距往往偏
大,不利用道路交通流的通暢; 基于車頭時(shí)距的安
全模型未考慮前車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)對(duì)車間距離的影響,不
符合駕駛員實(shí)際的跟車特性; 駕駛員預(yù)瞄安全距離
模型雖然考慮了駕駛員的主觀特性,但往往由于參
考樣本不足,導(dǎo)致所建立的模型不能準(zhǔn)確反映實(shí)際
駕駛情況。針對(duì)上述問題,中外學(xué)者紛紛在此基礎(chǔ)
上作出不同的研究與探討。余曉江[
8]
利用模糊與
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的辦法來控制安全跟車距離模型; 唐
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的2021.10.8 车辆自适应巡航关键控制算法研究的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 基于MPC的自适应巡航控制
- 下一篇: 数独挑战之九宫格入门第一题解题思路