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重庆理工大学学报
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重庆理工大学

石晓辉

月刊

1674-8425

023-62769495

400050

重庆市九龙坡区杨家坪

重庆理工大学学报/Journal Journal of Chongqing Institute of Technology北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是中国学术期刊综合评价数据库来源期刊，中国科技核心期刊，重庆市一级期刊，教育部优秀期刊。主要刊登有创造性、探索性、开拓性的学术论文、科研成果报告、重要学术问题的评述和学科前沿的综述。
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    基于人机共驾的车道保持驾驶辅助系统

    张新锋左思田圣哲
    1-9页
    查看更多>>摘要：针对驾驶员因疲劳、分心以及横向风等因素,无意识地使车辆偏离车道线的问题,提出了一种通过固定的共驾系数实现辅助驾驶系统与驾驶员之间人机共驾的车道保持驾驶辅助系统研究方法.为了模拟驾驶员分心、疲劳状态,建立了驾驶员模型.在驾驶员模型的基础上,采用分层控制方法设计车道保持驾驶辅助系统.上层控制器利用模型预测控制方法设计转向角矫正策略;下层控制器根据上层控制器计算的期望横摆力矩对车辆进行防侧翻稳定性控制.搭建CarSim与Matlab/Simulink联合仿真平台,设计不同行驶工况,并分别采用人工驾驶和辅助驾驶2种方式进行仿真试验,仿真结果表明:无论在高速、低速或者低附着系数路面,当人工驾驶的车辆偏离车道中心线时,驾驶辅助系统均能及时矫正车辆的行驶方向,保证车辆稳定地跟踪车道线.

    车道保持驾驶辅助系统模型预测控制人机共驾防侧翻稳定性

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    车联网环境下基于间隙优化的无信号交叉口车速控制方法

    常玉林张成祥张鹏孙超...
    10-17,60页
    查看更多>>摘要：为了提高城市交叉口通行效率和减少交通污染,提出一种车联网环境下基于间隙优化的无信号交叉口控制方法.针对主路车车流量大导致次路车不可穿越的情况,建立次路车控制模型和主路车队控制模型,通过调整主路车流车速及车头间隙,使次路车以较高的安全车速穿越交叉口.为验证基于间隙优化的车速控制方法的有效性,以VISSIM仿真传统驾驶环境和车联网环境下的无信号交叉口,模拟并对比分析2种环境下交叉口的通行能力、污染物和燃油排放、平均行程时间.结果表明:所设计控制方法下车辆通过交叉口的平均行程时间减少8.44 s,单位时间内的燃油消耗量降低21.6％,CO排放量降低59.8％,HC排放量降低49.3％,NOx排放量降低73.9％,车均延误降低58.49％,通行效率提升44.43％.

    无信号交叉口车速控制间隙优化车联网

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    智能车辆弯道换道路径规划算法与跟踪控制

    吴树凡魏民祥滕德成汪䶮...
    18-28页
    查看更多>>摘要：为解决智能车辆在弯道工况下换道过程中的路径规划与跟踪控制的问题,提出一种弯道主动换道系统,主要包括基于可拓优度评价的弯道换道路径规划算法与基于模型预测控制的路径跟踪控制方法.该路径规划算法分为:上层路径生成器和下层路径选择器.上层路径生成器以不同的纵向距离采用5次多项式生成路径集合,下层路径选择器基于换道距离、侧向加速度、横摆角速度和质心侧偏角建立可拓优度评价控制器选出最优路径.通过参数优化的模型预测控制算法对规划的路径进行跟踪控制,基于Carsim和Matlab/Simulink的虚拟平台仿真验证该换道系统的有效性.结果表明:车辆在弯道上以不同的速度行驶,换道时,该系统皆能合理地规划出换道路径且能对换道路径进行准确、稳定跟踪控制.

    智能车辆弯道换道路径规划可拓优度评价路径跟踪

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    基于光流法与背景建模法融合的车道线识别算法研究

    都雪静张美欧
    29-35,99页
    查看更多>>摘要：为了准确高效地识别无人驾驶车辆行驶过程中的车道线信息,采用光流法与背景建模法相融合的车道线识别算法,针对车辆行驶中的连续视频,对比连续视频帧中车辆前方背景的相对运动,运用光流法检测出背景中特征点的移动方向和距离,再结合背景建模法将背景滤除,混合高斯模型去噪后进行ROI特征区域的提取进一步减少计算量,最后进行车道线的提取与拟合,达到车道线识别与提取的目的.

    无人驾驶光流法背景建模车道线识别

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    基于RBF神经网络优化的无人驾驶车辆增量线性模型预测轨迹跟踪控制研究

    肖宗鑫李晓杰肖宗烁张志文...
    36-45页
    查看更多>>摘要：研究了无人驾驶车辆的轨迹跟踪问题,基于RBF(径向基函数)神经网络的自适应补偿和鲁棒控制分别设计了2种优化后的ILTV-MPC(增量线性时变模型预测控制)轨迹跟踪控制系统.建立了ILTV-MPC轨迹跟踪控制器,利用RBF神经网络的局部逼近特性,设计了RBF自适应补偿控制器逼近模型的不精确部分;进而将逼近过程产生的误差作为外部干扰,设计了RBF鲁棒优化控制器,从而对逼近误差予以抑制.应用Lyapunov稳定性分析推导出隐含层网络权值训练规则,证明了控制系统的稳定性.当行驶在良好路面时,与传统ILTV-MPC相比,RBF补偿-ILTV-MPC最大误差减小约38.73％;RBF鲁棒-ILTV-MPC最大误差减小约68.42％.结果表明:RBF鲁棒控制较RBF补偿控制可进一步提高ILTV-MPC控制器的跟踪精度,减轻车辆侧滑程度,提高车辆行驶稳定性.

    模型预测控制RBF神经网络补偿控制鲁棒控制Lyapunov函数

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    基于CORS定位的无人驾驶路径跟踪研究

    高伟健储江伟管湘源
    46-52页
    查看更多>>摘要：针对无人驾驶车辆的路径跟踪问题,提出了一种基于CORS(continuous operating reference station)网络定位的路径跟踪方法.利用GPS和BDS测量的轨迹,将大地坐标模式(L,B,H)转变成空间直角坐标(X,Y,Z).因为网络CORS定位时受到不同因素的干扰,使其GPS和BDS在精确定位时产生跳动和变化,利用载波相位平滑差分技术,减少定位时的误差,网络CORS定位形成的轨迹精确程度可提高4～5倍.对比分析测量轨迹和实际规划轨迹,得出路径跟踪的偏差区间,不断的实验仿真和调整可实现测量轨迹与规划轨迹的偏差区间以及路径跟踪偏差区间.

    无人驾驶CORS坐标转换路径跟踪

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    基于MPC算法的车辆自适应巡航系统分层控制研究

    刘西明朗胡远志
    53-60页
    查看更多>>摘要：以前车加速度为参考,考虑跟车效率、行车安全性等因素,建立了车辆的自适应巡航控制策略;设计了基于模型预测控制算法(MPC)计算期望加速度的上层控制器;建立了逆纵向动力学模型计算节气门开度或制动力,实现自适应巡航功能的下层控制器.通过Matlab/Simulink和Carsim软件的联合仿真对巡航工况、巡航-跟车综合工况进行验证,结果表明:该控制方法能够使车辆获得理想的巡航速度,实现车辆在安全车距下较好地跟踪前车.

    自适应巡航系统MPC控制算法分层控制

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    自抗扰算法在无人车路径跟踪控制中的应用

    闫振争庄继晖程晓鸣严英...
    61-70页
    查看更多>>摘要：为了提高无人驾驶车辆路径跟踪的精度与稳定性,设计一种对车辆不确定性和外部干扰具有较强鲁棒性的ADRC控制算法,并基于粒子群优化算法对其关键参数进行整定,进一步提高控制器效果.该控制算法优势在于设计简单,计算量较小,能够实时估计和补偿未知扰动.基于Matlab/CarSim联合仿真平台,对所研究算法与PID算法进行仿真验证.结果表明:在双移线工况下,与PID控制器相比,所提出的ADRC控制算法具有更强的鲁棒性,能够有效改善由道路曲率变化而导致车辆抖动的问题,实现更加精确、稳定的路径跟踪效果.

    无人驾驶车辆自抗扰控制路径跟踪控制器设计

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    一种改进A*算法在智能车中的应用研究

    杨瑶付克昌蒋涛刘甲甲...
    71-79页
    查看更多>>摘要：在智能车的自主导航中,要求规划模块在满足一定限制条件下,生成符合智能车运动特性的路径.而传统A*算法存在着路径点不平滑,路径点紧挨障碍物和起始时刻路径不合理的问题.为了解决传统A*算法所存在的问题,首先建立了车辆运动学模型并得到约束条件,同时将方向代价和自适应障碍物惩罚代价加入评价函数中;然后用车辆约束条件优化启发函数和路径优化模块;最后通过自由边界三次插值算法拟合转折点,使A*算法规划的路径能够更好地被跟踪模块跟踪.通过实验分析可知:相比于传统A*算法,改进A*算法规划的路径更适用于实际车辆的运动控制.

    智能车路径规划A*算法车辆运动学模型方向代价自适应惩罚代价

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    一种基于汉明矩阵的运动链同构识别方法

    赵柯许辉吴昌军邓涛...
    80-85页
    查看更多>>摘要：基于汉明矩阵提出了一种新的同构识别方法,此方法首先以连杆邻接矩阵为已知量导出汉明矩阵,然后计算汉明矩阵的平方阵且将平方阵的主对角线元素置为零,接着求解该平方阵的特征值,最后将特征值与拓扑因子的乘积求和得出运动链拓扑图的同构识别码(Re c-ognition code,RC).此识别码是运动链拓扑图的一个不变量,它不随着图中顶点标号的变化而变化.若两拓扑图的同构识别码相同,则它们是同构的,否则是异构的.此方法的有效性已通过实例得以证明.这种方法简单、高效且便于计算机编程,为机械结构设计中的同构识别提供了一种有力工具.

    运动链同构汉明矩阵拓扑

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