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原文传递自主车辆超车控制方法研究

论文题名：	自主车辆超车控制方法研究
关键词：	协作策略;轨迹规划;跟踪控制;自主车辆;超车控制
摘要：	车辆超车是最常见的驾驶行为之一，也是最容易引发事故或道路堵塞的行为之一。自主车辆超车控制方法研究的目的就是使车辆自主进行的超车比驾驶员的操作更具效率性、合理性、安全性、舒适性。本文对超车过程中的决策、轨迹规划、跟踪控制问题进行了如下研究: 　　通过对基于车辆信息通信协作策略的研究，解决了多车辆协作超车的决策选择问题。分析超车过程中相关车辆的车距及车速，以满足避碰条件，结合自组织网络通信，在相关车辆间进行超车决策，通过协作式的超车动作以达到安全有效超车的目的。利用Khepera实验平台对协作式超车策略的有效性进行验证。　　通过贝塞尔曲线轨迹的引入，解决了超车过程中的轨迹规划问题。在综合考虑车辆以及所处交通环境中安全性、舒适性、交通效率约束条件前提下，结合三阶贝塞尔曲线，求得最优的换道超车轨迹，并且能够实时更新最优轨迹，以完成超车动作。　　研究了两轮差速车辆的轨迹跟踪控制问题。针对具有更多功能和操控性的两轮差速车辆进行运动学建模，设计基于李雅普诺夫函数直接法的反馈控制器，实现车辆的轨迹跟踪控制。通过Matlab软件对车辆的直线轨迹、圆弧轨迹分别进行仿真实验，并通过实验平台验证了该控制器的有效性和可靠性。
作者：	任吉伟
专业：	控制工程
导师：	郭戈;姚晓峰
授予学位：	硕士
授予学位单位：	大连海事大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文