基于BMW 728iA汽車自動駕駛之車道遵行系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著時代的進步，人們對汽車駕駛安全性和舒適性的要求不斷增長。我國汽車工業(yè)在蓬勃發(fā)展，道路和駕駛安全壓力由于家庭汽車的劇增逐漸增長。駕駛輔助系統(tǒng)因其可靠、舒適而引起人們的注意。 本文主要研制汽車自動駕駛之車道遵行控制算法。首先分析了國內(nèi)外車道遵行技術(shù)的發(fā)展狀況。并分析了發(fā)展面臨的主要問題以及本課題的研究意義。 研究中通過模擬研制車道遵行系統(tǒng)用控制算法，為了實現(xiàn)控制算法的模擬，在研制控制算法之前分別在模擬軟件MATLAB/S

2、IMILINK和PELOPS中建立了汽車BMW728iA的橫向運動模型以及模擬用的車道模型。然后提出兩種不同的控制算法，它們分別是“狀態(tài)監(jiān)控控制算法”和“偏差控制法”。通過理論比較兩控制算法的優(yōu)缺點選定“偏差控制法”為進一步研究用控制算法。在控制算法確定后，通過模擬和試驗結(jié)合的方式確定控制算法中的某些參數(shù)。接著分別對所建立的汽車橫向運動模型和所研制的車道遵行控制算法進行模擬，評價了汽車橫向運動模型的準確性以及車道遵行的主要性能指標。

3、 控制算法模擬成功后，在進一步對其實驗評價之前建立所需的硬件平臺。由于汽車BMW728iA原有轉(zhuǎn)向系不符合本系統(tǒng)完全自動控制的要求，對其轉(zhuǎn)向系進行結(jié)構(gòu)改進，使?jié)M足完全自動控制的要求。并對其他相關(guān)硬件(道路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和微控制器)的選擇作簡單的介紹。 在控制算法模擬實現(xiàn)及硬件系統(tǒng)建立后，對控制算法進行實驗分析，試驗中通過對汽車運動幾個重要指標的評價，分析了其在汽車低、中、高速下的控制性能。通過理論和實驗分析可知：所研制的控制器