| 考虑操纵稳定性的自动驾驶汽车轨迹综合优化方法 |
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| 引用本文： | 兰凤崇,李诗成,陈吉清,刘照麟.考虑操纵稳定性的自动驾驶汽车轨迹综合优化方法[J].湖南大学学报(自然科学版),2019,46(10):36-45. |
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| 作者姓名： | 兰凤崇 李诗成 陈吉清 刘照麟 |
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| 作者单位： | 华南理工大学 机械与汽车工程学院,广东广州510640;华南理工大学 广东省汽车工程重点实验室,广东 广州510640;华南理工大学 机械与汽车工程学院,广东广州510640;华南理工大学 广东省汽车工程重点实验室,广东 广州510640;华南理工大学 机械与汽车工程学院,广东广州510640;华南理工大学 广东省汽车工程重点实验室,广东 广州510640;华南理工大学 机械与汽车工程学院,广东广州510640;华南理工大学 广东省汽车工程重点实验室,广东 广州510640 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金;广东省科技计划;广东省科技计划 |
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| 摘 要： | 针对自动驾驶汽车在局部轨迹规划上对车辆操纵稳定性考虑不足、对车辆模型过度简化和缺少对车辆舒适性客观评价的问题,建立了考虑车辆操纵稳定性的车辆三自由度模型,模拟自动驾驶汽车换道场景,根据输入车轮转角得到输出的换道轨迹,运算得到车辆换道行驶参数化方程和行驶轨迹特征.运用BP神经网络对行驶轨迹特征进行识别,得到自动驾驶汽车换道持续时间和横向偏移距离所对应的车轮转角变化关系.在不同换道车速下,根据不同换道持续时间和横向偏移距离,输入车轮转角得到换道优化轨迹簇和操纵稳定性参数.在只考虑行驶效率和安全的常规轨迹优化方法的基础上,构建轨迹综合优化目标函数,考虑表征车辆换道过程舒适性和操纵稳定性的(横摆、侧倾、侧向)加速度变化率均值,提出一种基于行驶效率、安全性、舒适性和操纵稳定性的轨迹综合优化方法.对轨迹综合优化目标函数进行求解得到最优换道行驶轨迹,联合仿真结果表明该方法优于常规轨迹优化方法且舒适性、操纵稳定性改善达20%以上.
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| 关 键 词： | 自动驾驶 神经网络 操纵稳定性 轨迹优化 |
Comprehensive Approach for Trajectory Optimization
of Autopilot Vehicles Considering Handling Stability |
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| LAN Fengchong,LI Shicheng,CHEN Jiqing,LIU Zhaolin.Comprehensive Approach for Trajectory Optimization
of Autopilot Vehicles Considering Handling Stability[J].Journal of Hunan University(Naturnal Science),2019,46(10):36-45. |
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| Authors: | LAN Fengchong LI Shicheng CHEN Jiqing LIU Zhaolin |
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