一种基于模型预测复合控制的车辆避碰控制方法

作     者：李寿涛 王蕊 徐靖淳 王德军 田彦涛 于丁力 LI Shou-tao;WANG Rui;XU Jing-chun;WANG De-junb;TIAN Yan-tao;YU Ding-li

作者机构：吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130022 吉林大学通信工程学院长春130022 利物浦约翰摩尔大学工程与技术学院利物浦L33AF 

出 版 物：《吉林大学学报（工学版）》 (Journal of Jilin University:Engineering and Technology Edition)

年 卷 期：2021年第51卷第2期

页      面：738-746页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0835[工学-软件工程] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：吉林省科技厅自然基金项目(20190201099JC) 汽车仿真与控制国家重点实验室自由探索项目(asclzytsxm-202022) 吉林省教育厅“十三五”科学技术项目(JJKH20190167KJ) 

主　　题：车辆工程 车辆主动安全 车辆避碰 安全距离模型 纵向控制 侧向换道控制 

摘      要：为减少日益增长的交通安全问题,车辆碰撞预警及避碰控制系统必不可少。本文提出了一种结合车辆横纵向动力学的复合控制避碰方法,以达到减少交通事故发生的目的。首先,分别建立了车辆逆纵向和横向动力学模型,纵向控制器通过安全距离模型来判断车辆是否处于危险状态并进行碰撞预警,采用分层控制方法设计了上层模型预测控制器和底层单神经元PID控制器。横向上结合不同时速时的参数约束设计模型预测控制器。最后,在不同工况下进行了仿真实验,表明本文控制系统能成功避碰,提高了车辆的安全性、稳定性、舒适性。