论文题名: | 智能车辆车道偏航预警研究及测控平台开发 |
关键词: | 车辆主动安全;车道偏航预警;测控平台;智能车辆;机器视觉 |
摘要: | 随着汽车数量迅速增长,交通安全和道路压力日益成为人们亟待解决的问题。研究智能车辆可以很好地解决这些问题。要让智能车辆在道路上安全行驶,前提是对行驶环境有准确的感知识别。本文以城市道路环境为背景,基于机器视觉研究了车辆偏航预警系统,同时开发了整个智能车辆测控平台。 首先,提出了一种基于特征的车道线图像检测算法。根据车道线的特征,划分感兴趣区域;采用图像形态学的方法,从原始图像提取有用信息;采用改进的最大类间方差法将图像二值化;以联通域为单位,经过初次排除、基于形状特征的二次筛选、最终选择,确定正确的车道线联通域;最后对联通域取点并用最小二乘法拟合。同时用Kalman滤波器对车道线进行追踪,进一步提高算法的准确性,并且对感兴趣区域的确定也采用动态的方法,进一步提高算法的实时性。 测试表明,算法具有一定的鲁棒性和准确性,同时也满足实时性的要求。 其次,分析了现存的几种车道偏航预警策略,利用第二章车道线检测结果,提出一种新的预警策略,并建立预警模型。 结合预警算法与模型,在PreScan仿真平台中添加仿真场景、添加传感器、配置控制策略。通过仿真对提出的预警模型做了验证,证明该模型具的合理性及鲁棒性。 最后,规划设计了智能车辆总体控制平台的结构,同时重点从两个方面:I/O控制和运动控制两个方面。介绍了智能车辆电气部分的改造设计及电路接线。讨论了基于 GUC控制器的开发平台 CPAC环境下,对整个测控系统调试程序的程序设计过程,简要分析对电机的运动控制,对I/O模块的控制。介绍了相关操作函数定义及用法,展示了部分控制代码。同时完成主要部分工作设计:电机控制及远程监控模块的控制流程,最终,搭建完成整个调试界面。 |
作者: | 李沛 |
专业: | 车辆工程 |
导师: | 傅卫平 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 西安理工大学 |
学位年度: | 2015 |
正文语种: | 中文 |