重庆理工大学学报（自然科学）

重庆理工大学学报（自然科学） ›› 2020, Vol. 34 ›› Issue (9): 29-38.doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.09.003

• “智能网联汽车”专栏 • 上一篇    

基于可拓控制的智能车换道避撞系统研究

袁朝春，孙彦军   

  1. 江苏大学汽车工程研究院，江苏镇江　２１２０１３
  • 收稿日期:2019-12-07 发布日期:2020-10-18
  • 作者简介:袁朝春，男，博士，教授，主要从事车辆主动安全方面研究，Ｅｍａｉｌ：ｙｕａｎｃｃ＿７８＠１６３．ｃｏｍ；通讯作者孙彦军，硕士研究生，主要从事智能驾驶方面研究，Ｅｍａｉｌ：ＳＹＪ＿８６１７６４３７５＠１６３．ｃｏｍ。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(51775247)

  • Received:2019-12-07 Published:2020-10-18

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摘要： 为提高智能车的换道避撞能力，以五次多项式为基础，建立了考虑路面附着、智能车和障碍物的纵向距离和道路的利用效率的换道避撞模型。为保证智能车对规划路径的跟踪能力，引入可拓理论来对智能车在不同行驶工况下进行切换控制，在低速高附着工况下采用预瞄ＰＩＤ控制，在保证跟踪精度的条件下，提高避撞实时性。在高速低附着工况下采用ＭＰＣ控制，通过约束控制保证车辆避撞的安全性。利用Ｍａｔｌａｂ／ＣａｒＳｉｍ建立联合仿真环境，分别在低速高附着路面与高速低附着路面两种典型工况下对智能车的换道避撞路径跟踪进行仿真验证。结果表明：通过可拓算法对智能车在不同工况下的路径跟踪进行切换控制，在保证跟踪精度的前提下，提高了智能车在低速高附着工况下的换道跟随求解实时性和高速低附着工况下的车辆稳定性。

关键词: 智能车；换道避撞；可拓控制；预测控制；预瞄控制

中图分类号: 

  • TP273