采用遠近兩點預(yù)瞄的新型駕駛員轉(zhuǎn)向模型研究.pdf

1、全球交通事故發(fā)生率依然居高不下，90％以上是由于駕駛員的操作不當(dāng)造成，其中有近3成是和疲勞駕駛有關(guān)。汽車主動安全技術(shù)能夠輔助駕駛員完成駕駛?cè)蝿?wù)，一定程度上緩解駕駛員生理、心理上的壓力，能夠有效地降低交通事故發(fā)生率。在汽車主動安全技術(shù)研究中，對于相同的駕駛?cè)蝿?wù)，不同的駕駛員會有截然不同的反應(yīng)，因此建立合理、精確的充分反應(yīng)人類駕駛員操作行為特性的駕駛員模型，對于主動安全技術(shù)的研究非常重要。
　　本文針對駕駛員轉(zhuǎn)向模型問題，對人類駕駛員

2、如何合理的獲取駕駛環(huán)境信息、如何學(xué)習(xí)并掌握陌生車輛的動力學(xué)特性進行了研究。具體研究內(nèi)容如下：
　?。?）設(shè)計了一種基于遠、近兩點預(yù)瞄駕駛員環(huán)境感知方法的駕駛員轉(zhuǎn)向模型。同時，將預(yù)瞄信息驅(qū)動轉(zhuǎn)向這一過程看作一個類似二階阻尼-彈簧的動態(tài)過程，合理設(shè)計參數(shù)，使車輛轉(zhuǎn)向過程更加平滑，震蕩更小。在此基礎(chǔ)上，考慮系統(tǒng)建模的不確定性以及外界干擾，采用內(nèi)模及H?優(yōu)化理論設(shè)計內(nèi)模魯棒控制器，能有效的抑制系統(tǒng)不確定性及干擾對車輛轉(zhuǎn)向控制的影響。變道工

3、況仿真表明：基于遠、近兩點預(yù)瞄的駕駛員轉(zhuǎn)向模型能夠有效的實現(xiàn)轉(zhuǎn)向，且轉(zhuǎn)向控制更加快速、穩(wěn)定，震蕩更小，并能有效抑制車輛不確定性，具有很好的魯棒穩(wěn)定性。
　?。?）設(shè)計了一種具有人類駕駛員自適應(yīng)轉(zhuǎn)向行為特性的轉(zhuǎn)向控制器。研究中發(fā)現(xiàn)，人類駕駛員能夠從汽車的線性動力學(xué)特性中學(xué)習(xí)車輛的轉(zhuǎn)向控制動態(tài)特性，并結(jié)合自身的生理限制形成內(nèi)部的參考模型用于車輛的操縱。當(dāng)車輛狀態(tài)發(fā)生改變時，人類駕駛員又能夠及時的對新車的駕駛特性進行學(xué)習(xí)，適應(yīng)汽車動力學(xué)

4、的變化，形成一種自適應(yīng)機制，依然能夠很好的操縱車輛進行行駛。在以上研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合人類駕駛員的預(yù)瞄機制，建立駕駛員自適應(yīng)轉(zhuǎn)向模型。變道工況仿真結(jié)果表明：該方法能夠有效的實現(xiàn)駕駛員的轉(zhuǎn)向任務(wù)，并對汽車動力學(xué)參數(shù)的變化具有良好的適應(yīng)性，體現(xiàn)了駕駛員對汽車動力學(xué)變化的學(xué)習(xí)能力。
　　綜上所述，本文首先研究了人類駕駛員的預(yù)瞄機制，結(jié)合魯棒內(nèi)?？刂扑惴ńⅠ{駛員轉(zhuǎn)向模型，能夠?qū)Ｕ`差、外界干擾和車輛動力學(xué)參數(shù)變化進行抑制。進一步對人類駕