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弯道AEB系统的目标识别算法及控制策略研究

吴剑辉 吴长水

吴剑辉, 吴长水. 弯道AEB系统的目标识别算法及控制策略研究[J]. 上海工程技术大学学报, 2024, 38(3): 264-271. doi: 10.12299/jsues.23-0210
引用本文: 吴剑辉, 吴长水. 弯道AEB系统的目标识别算法及控制策略研究[J]. 上海工程技术大学学报, 2024, 38(3): 264-271. doi: 10.12299/jsues.23-0210
WU Jianhui, WU Changshui. Research on target recognition algorithm and control strategy of AEB system in curved roads[J]. Journal of Shanghai University of Engineering Science, 2024, 38(3): 264-271. doi: 10.12299/jsues.23-0210
Citation: WU Jianhui, WU Changshui. Research on target recognition algorithm and control strategy of AEB system in curved roads[J]. Journal of Shanghai University of Engineering Science, 2024, 38(3): 264-271. doi: 10.12299/jsues.23-0210

弯道AEB系统的目标识别算法及控制策略研究

doi: 10.12299/jsues.23-0210
详细信息
    作者简介:

    吴剑辉(1995−),男,硕士生,研究方向为辅助驾驶的主动安全技术。E-mail:941730601@qq.com

    通讯作者:

    吴长水(1978 −),男,副教授,博士,研究方向为汽车电子和自动驾驶研究。E-mail:wuchangshui@sues.edu.cn

  • 中图分类号: U461.91

Research on target recognition algorithm and control strategy of AEB system in curved roads

  • 摘要: 针对现有的自动紧急制动(autonomous emergency braking, AEB)系统在弯道工况下存在误识别的情况,提出一种基于曲线坐标转换法的目标识别方法。通过传感器反映道路模型几何信息,利用曲线坐标转换法定位主车与目标车辆的位置,计算车辆之间的相对距离,采用逻辑门限制法确定危险目标车辆。针对基于安全距离模型或者碰撞时间(time to collision,TTC)算法的传统避撞算法无法兼顾制动过程中的安全性和舒适性问题,提出一种融合优化的Honda算法和TTC算法的纵向避撞控制策略。利用TTC算法作为前向碰撞预警策略,根据优化的Honda算法设计自动紧急制动策略。仿真结果表明,基于曲线坐标变换的方法能够精确计算主车与目标车辆之间的距离,准确且高效地识别危险目标车辆,基于安全距离算法和TTC算法协同控制的融合算法有效避免车辆纵向跟驰碰撞,兼顾了紧急制动过程的安全性和舒适性。
  • 图  1  目标车辆定位图

    Figure  1.  Target vehicle location map

    图  2  车道线坐标转换描述

    Figure  2.  Description of lane line coordinate transformation

    图  3  弯道工况下车辆目标识别示意图

    Figure  3.  Schematic diagram of vehicle target recognition under curved conditions

    图  4  两车位置关系及TTC分级阈值

    Figure  4.  Position relationship between two vehicles and TTC classification threshold

    图  5  弯道AEB系统控制逻辑示意图

    Figure  5.  Schematic diagram of control logic for AEB system in curved roads

    图  6  改进前后的目标识别算法测试结果对比

    Figure  6.  Comparison of test results of target recognition algorithms before and after improvement

    图  7  CCRs、CCRm与CCRb标准测试工况下的仿真结果

    Figure  7.  Simulation test results of CCRs, CCRm, CCRb Working Condition

    表  1  测试工况

    Table  1.   Test Conditions

    测试工况 目标车辆静止(CCRs) 目标车辆匀速(CCRm) 目标车辆减速(CCRb)
    目标车辆速度/
    (km·h−1)
    0 10 50
    目标车辆加速度/
    ($ {{{\rm{m}}}\cdot{{\rm{s}}}}^{{-2}} $)
    0 0 −6
    下载: 导出CSV

    表  2  整车部分参数

    Table  2.   Partial parameters of entire vehicle

    参数数值
    整车质量/kg1412
    质心至前轴距离/m1.051
    质心至后轴距离/m1.859
    质心高度/m0.54
    发动机功率/kW125
    轮距/m1.675
    轮胎规格215/55 R17
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2023-10-02
  • 刊出日期:  2024-09-30

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