縮微智能車自主駕駛研究平臺的設計與實現(xiàn).pdf

1、時段性的交通癱瘓、頻繁性的交通事故等一系列問題，讓原本已給城市出行帶來方便、安全、快捷為目的的城市交通蒙上了一層巨大的陰影。當下的交通現(xiàn)狀，不僅影響普羅大眾的生活質量，甚至嚴重的威脅著人們的生命財產安全。傳統(tǒng)的交通模式已經(jīng)不堪重負，國家在其上的超額投入和實際效果已經(jīng)達到了失衡的狀態(tài)。因此，對當前傳統(tǒng)交通模式的改變將勢在必行，智能交通系統(tǒng)的提出也就應運而生。智能交通系統(tǒng)一方面可在很大程度上減少駕駛時由于人為因素而造成的交通事故；另一方面能

2、合理調度分配車輛，從而控制道路的車流量，避免道路擁堵。自主駕駛汽車作為智能交通的首要部分，以其人工智能的特性把人從傳統(tǒng)的駕駛環(huán)境中解放出來，從而改變當前的駕駛狀況，已是當下的研究熱點。針對已有的采用軟件建模仿真研究方法存在真實性不足、不能有效的模擬駕駛行為的問題和在真實環(huán)境中用真車研究存在財力、人力消耗大、安全隱患突出的問題，本文通過在實驗室環(huán)境中構建縮微智能交通平臺來進行相關的技術研究，為智能交通系統(tǒng)領域的科研工作提供了新的研究方法。

3、
　　本研究主要內容包括：⑴設計與搭建縮微交通環(huán)境。通過對真實交通環(huán)境的分析，搭建具有典型路況的縮微交通環(huán)境。整個縮微交通環(huán)境擁有各種路況、紅綠燈、路燈和車庫等，并為紅綠燈和路燈設計智能控制系統(tǒng)，以及設計整個平臺的監(jiān)控系統(tǒng)。⑵研究設計縮微智能車。通過對縮微智能車的硬架系統(tǒng)進行架構設計，將硬件系統(tǒng)模塊化，分為電機驅動模塊、測速模塊、NImyRIO嵌入式開發(fā)模塊、視頻采集模塊、障礙物檢測模塊等，并對硬件的功能參數(shù)做了詳細的介紹，最終完

4、成縮微智能車硬件平臺的搭建以及對其進行了測試。⑶軟件平臺的開發(fā)。整個軟件平臺是在 LabVIEW的圖形化界面開發(fā)環(huán)境中設計，先對整個軟件系統(tǒng)進行了分層。并針對具體的開發(fā)需求，給出了常用的底層調用VI，像速度VI、障礙物測距VI、視頻采集VI，以及對電機和舵機的控制VI，使得使用本平臺的研發(fā)人員不需要關注底層硬件，就可以通過調用子VI在縮微智能車上進行相關的控制算法和圖像處理算法的研究。并通過設計障礙物躲避實驗對整個軟件平臺進行測試，實驗