無(wú)人駕駛汽車(chē)雙移線仿真路徑的認(rèn)識(shí)課件講解

《車(chē)載智能技術(shù)》

無(wú)人駕駛汽車(chē)運(yùn)動(dòng)控制-無(wú)人駕駛汽車(chē)雙移線仿真路徑的認(rèn)識(shí)主講人：劉冰潔江西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院×××無(wú)人駕駛汽車(chē)雙移線仿真路徑的認(rèn)識(shí)無(wú)人駕駛汽車(chē)通過(guò)視覺(jué)集成、超聲波傳感器、微波雷達(dá)、激光雷達(dá)、里程計(jì)、磁羅盤(pán)等多種車(chē)載傳感器來(lái)辨識(shí)汽車(chē)所處的環(huán)境及狀態(tài)，并根據(jù)所獲得的車(chē)輛位置、道路信息、交通信號(hào)信息和障礙物信息做出分析和判斷，向主控計(jì)算機(jī)發(fā)出期望控制，控制車(chē)輛的速度和轉(zhuǎn)向從而實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛汽車(chē)依據(jù)環(huán)境和自身意圖的擬人駕駛。無(wú)人駕駛汽車(chē)雙移線仿真路徑的認(rèn)識(shí)在汽車(chē)仿真軟件與聯(lián)合仿真的環(huán)境下進(jìn)行了無(wú)人駕駛汽車(chē)路徑跟蹤仿真試驗(yàn)，其主要包括雙移線仿真路徑和正弦曲線仿真路徑，雙移線仿真路徑試驗(yàn)可以說(shuō)是超車(chē)動(dòng)作的仿真試驗(yàn)，也是一種包括駕駛員特性在內(nèi)的“人車(chē)閉環(huán)試驗(yàn)”，在一定程度上表現(xiàn)了無(wú)人駕駛汽車(chē)的轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)的綜合性能。正弦曲線仿真路徑試驗(yàn)?zāi)軌蚴蛊?chē)的行駛軌跡平行一個(gè)距離，用它來(lái)代替“移線試驗(yàn)”可以使試驗(yàn)條件更加準(zhǔn)確，避免駕駛員動(dòng)作的不一致性，同時(shí)便于提高試驗(yàn)車(chē)的車(chē)速。無(wú)人駕駛汽車(chē)雙移線仿真路徑的認(rèn)識(shí)1.雙移線仿真路徑試驗(yàn)雙移線仿真路徑試驗(yàn)是超車(chē)動(dòng)作的仿真試驗(yàn)，其中:S0=50m;S1=15m;S2=30m;S3=S4=25m;S5=30m;S6=35m;變道距離:D=3.5m;標(biāo)桿寬度:B1=2.12m;B2=2.29m;B3=2.46;D=1.695m。雙移線仿真路徑示意圖如圖7-25所示。無(wú)人駕駛汽車(chē)雙移線仿真路徑的認(rèn)識(shí)2.正弦曲線仿真路徑對(duì)于正弦函數(shù)y=sinx來(lái)說(shuō)，它的周期為2π，相當(dāng)于6.18m。在Carsim軟件中一般的仿真路程為210m，可以得到我們需要的仿真路徑-正弦函數(shù)的頻率：T=2π/ww=2π/T=2π/210=0.03無(wú)人駕駛汽車(chē)雙移線仿真路徑的認(rèn)識(shí)因此，我們選擇正弦函數(shù)：y=sin（0.03x）所需要的數(shù)據(jù)，程序如下：function=data（n）fori=1：ny(i)=sin(i*0.03)end無(wú)人駕駛汽車(chē)雙移線仿真路徑的認(rèn)識(shí)隨著車(chē)速的增加，側(cè)向加速度以及汽車(chē)的方向盤(pán)轉(zhuǎn)角逐漸變大，這是因?yàn)?，隨著車(chē)速的增加，駕駛員需要加大方向盤(pán)轉(zhuǎn)角來(lái)控制因?yàn)檐?chē)速的增加使汽車(chē)偏離目標(biāo)路徑的趨勢(shì)，它的側(cè)向加速度也會(huì)相應(yīng)的增大。同時(shí)，可以看出側(cè)向加速度變化的時(shí)間及方向盤(pán)轉(zhuǎn)角變化的時(shí)間越來(lái)越提前，這是因?yàn)檐?chē)速隨著車(chē)輛的提高，駕駛員需要快速提早的做出相應(yīng)的反應(yīng)，從而更好地跟蹤路徑。無(wú)人駕駛汽車(chē)雙移線仿真路徑的認(rèn)識(shí)雙移線仿真路徑采用的仿真車(chē)輛的尺寸分別為:長(zhǎng)2.6m，寬1.695m，高1.535m。雙移線仿真路徑的情況，第二列及第四列說(shuō)明了MRAC-PID控制器及PID控制器在仿真過(guò)程中最大的Y值，第三列說(shuō)明了MRAC-PID控制器的最大的Y值與目標(biāo)路徑最大Y