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车辆自动换道行动建模(含CAD零件图装配图)(任务书,开题报告,外文翻译,论文说明书15000字,CAD图5张)

摘要

自动驾驶汽车的发展正在如火如荼地进行，自动换道作为自动驾驶中典型的驾驶行动，具有非常重要的研究价值。自动换道的关键技术包括环境感知、换道策略和履行器控制。环境感知是换道的基础，本文先通过对各类传感器进行分析，比较各类传感器的优缺点全国十大白癜风医院排名，结合实际情况选取激光雷达传感器作为感知工具，并装载于主车适当位置，对周围车辆进行感知。在对前人对换道模型的研究基础上，肯定最小安全距离模型模型作为本文研究重点，建立了最早换道安全距离模型，包括加速阶段的换道安全距离和跟驰最小安全距离在仿真模型中以方向盘转角作为主要控制，节气门开度控制或加速踏板作为辅助控制，在prescan生成的simulink模型中建立安全换道控制模块、车辆动力学模型、驾驶员模型，以进行仿真验证。

本文根据目标车道相对主车位置及相对速度的不同，设计了目标车道障碍车辆位于主车左后方，相对速度为2.5m/s、5.5m/s和8.5m/s3种情况进行验证，目标车道车辆位于左前方时由于位于左前方时的换道规则极其类似，为了便于视察比较换道策略的可行性，采取简化仿真进程，设计目标车道车辆位于主车侧后方、相对速度为20m/s进行验证，经仿真分析，验证了换道决策模型的可行性与安全性。

关键词：自动换道行动；最小安全距离;换道模型

Abstract

Thedevelopmentofsmartdrivingisinfullswing.Automaticlanechangingisatypicaldrivingbehaviorinsmartdrivingandhasveryimportantresearchvalue.Keytechnologiesforautomaticlanechangeincludeenvironmentalawareness,lanechangestrategy,andactuatorcontrol.Environmentalperceptionisthebasisoflanechange.Thispaperfirstanalyzesvarioustypesofsensorsandcomparestheadvantagesanddisadvantagesofvarioustypesofsensors.Incombinationwiththeactualsituation,itchoosesalaserradarsensorasasensingtoolandloadsitintheappropriatepositionofthemastervehicletosensethesurroundingvehicles.Basedonthepreviousresearchonthelanechangemodel,theminimumsafetydistancemodelisdeterminedasthefocusofthisstudy,andthefirstlanechangesafetydistancemodelisestablished,includingthelanechangesafetydistanceintheaccelerationphaseandtheminimumsafetydistancefollowingthesimulation.Inthemodel,thesteeringwheelangleisusedasthemaincontrol,andthethrottleopeningcontrolisusedastheseconndcontrol.Themodelofthesafetylanechangecontrolmoduleisestablishedusingsimulink,andthevehicledynamicsmodelandthedrivermodelareimportedintoSimulinkforsimulation.

Basedonthedifferenceofthetargetlanewithrespecttothelocationandrelativespeedofthemainvehicle,thispaperdesignsthatthetargetlanebarriervehicleislocatedattheleftrearofthemainvehiclewithrelativespeedsof2.5m/s,5.5m/s,and8.5m/s.Thelanechangingrulefortheleftlaneaheadofthetargetlaneisverysimilartothatfortheleftlane.Tofacilitatetheobservationandcomparisonofthefeasibilityofthelanechangestrategy,asimplifiedsimulationprocedureisadoptedtodesignthetargetlanevehicletobelocatedattherearofthemainvehiclewitharelativespeedof20m/sverificationandsimulationanalysisverifythefeasibilityandsafetyofthelanechangedecisionmodel.

Keywords:automaticlanechangebehavior;minimumsafetydistance;lanechangemodel目录

摘要I

AbstractII

第1章绪论1

1.1研究的背景及意义1

1.2自动驾驶汽车研究现状1

1.3车辆自动换道行动研究现状2

1.4本文研究内容3

第2章车辆自动换道行动关键技术5

2.1环境感知5

2.1.1激光雷达5

2.1.2相机5

2.1.3毫米波雷达传感器5

2.1.4超声波传感器6

2.2控制策略6

2.3履行器控制6

2.4本章小结7

第3章自动换道决策模型的构建8

3.1车辆换道动机8

3.2换道进程分析9

3.3对换道条件的判断9

3.4最小安全距离的定义10

3.5换道安全评价指标10

3.6安全换道模型的建立12

3.6.1M车与Fd车安全距离的肯定12

3.6.2M车与Ld车安全距离的肯定14

3.6.3安全跟车距离模型15

3.6.4终究安全换道距离的肯定15

3.7换道决策规则16

3.8小结16

第4章自动换道模型的仿真测实验证18

4.1软件介绍18

4.2搭建实验摹拟场景18

4.3车辆换道决策模型的验证19

4.3.1M车与Fd车加速换道的验证19

4.3.2M车与Fd车加速换道仿真结果分析26

4.3.3M车与Ld车加速换道的验证26

4.3白癜风可以吃丝瓜吗.4M车与Ld车加速换道仿真结果分析29

4.4小结29

第5章结论与展望31

5.1结论31

5.2展望31

参考文献33

致谢35