自动驾驶线控系统开发及其在车道保持控制中的应用

来源 :清华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:p244150486
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
自动驾驶技术是当前国际上的研究热点,有望替代人工驾驶并减少交通事故。其中,由线控制动、线控转向、线控驱动等组成的底盘线控系统是自动驾驶实现车辆横纵向自动控制的基础。目前国内缺少成熟的线控系统技术解决方案,自主设计的线控系统亟待开发。对此,本课题设计了底盘线控系统及其相关控制算法,开发了面向自动驾驶的线控平台样车,服务于自动驾驶技术研究。首先设计了底盘线控系统技术架构,包括基于双电机安全冗余机构的线控转向系统、基于车身电子稳定系统(ESC)的线控制动系统和基于电子油门的线控驱动系统。在此基础上,将线控系统集成于量产车型,设计了整车传感器与电气系统的布置方案,搭建了适用于自动驾驶的线控平台样车。其次,开发了线控系统控制软件。基于分段比例反馈等算法,设计了高可靠性的转向闭环控制算法,实现了方向盘角度的自动控制;基于制动压力模型与反馈调节,设计了线控制动控制算法,通过控制液压控制单元(HCU)的电机与电磁阀,实现了整车减速度的自动控制;通过油门输出电压信号的控制,实现了整车加速度自动控制。通过实车实验,验证了线控机构与控制算法的有效性。此外,为便于线控系统的匹配标定,开发了基于控制器局域网络标定协议(CCP)的线控软件标定工具与数据在线显示系统,实现了软件参数在线标定以及线控系统状态与整车信号的可视化,为线控软件提供了便捷的开发环境,提高了线控系统的标定匹配效率。最后,将线控系统应用于车道保持研究中。针对车道保持系统中传感器信号存在的不确定时滞问题,设计了分层架构的自动驾驶横向鲁棒控制器,经台架实验验证,相较于传统控制算法,所设计的鲁棒控制算法具有明显优势,可有效降低轨迹跟踪误差,并减小车辆抖动。研究工作完成了自动驾驶底盘线控系统的硬件机构与控制算法的设计研发,通过在量产车辆上的集成,构建了完整的自动驾驶汽车线控底盘。开发的线控系统应用于多家车企,为自动驾驶汽车的运动控制执行机构提供了一种解决方案。
其他文献
《村行》一诗是王禹偁的代表之作,也堪称宋诗之经典。前人理解此诗,多认为其中传达了诗人因仕途受挫而思念故乡或朝廷这一情感,其实该诗包含了更深一层次的意蕴:诗人巧用“菊
随着时代的发展和社会的进步,教师的角色不再仅限于“教书匠”,而是教育者、朋友、建议者、社会工作者、专业管理者、政策思考者等众多角色的集合,这意味着教师面临着更多元的压力和更高的要求。国内外大量研究表明,教师的心理健康水平低于普通人。由于职业的特殊性,教师的心理健康状况间接影响学生的学业和身心发展,关系国家和民族的未来。因此,在当前的压力水平下,寻找教师个体自身的积极因素来抵抗不良压力,从而改善其心
论档案编纂学若干理论问题辽宁大学潘玉民一、关于档案编纂学名称档案编纂学名称是研究档案编纂学首先要解决的问题。关于这一问题主要有文献公布学、文献编纂学,档案史料编纂
<正> 自从伊朗扣留美国外交人员作人质以来,人们议论纷纷,谈古今中外人质问题的兴趣也浓厚起来了。人质,一般讲来是指拿人作押,以其生命来保证某种诺言或进行要挟、索诈;也可