【智能車輛主動(dòng)避撞控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（論文）7400字】

第第PAGE２頁(yè)第第PAGE１頁(yè)智能車輛主動(dòng)避撞控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)目錄TOC\o"1-2"\h\u25387關(guān)鍵詞:智能車輛避撞控制系統(tǒng)科學(xué)技術(shù) 2132071智能車輛主動(dòng)避撞控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀及研究意義 2189651.1研究背景 2258621.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2225001.3研究主要內(nèi)容 3223792避撞系統(tǒng)的概述 499492.1避撞控制系統(tǒng)的定義 428492.2避撞控制系統(tǒng)的技術(shù) 4287931.信息感知環(huán)節(jié) 4113212.信息判斷環(huán)節(jié) 538573.車輛建模環(huán)節(jié) 5225104.控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié) 5199932.3VISSIM主要功能 5190743基于車輛模型的避撞研究 612783.1建立車輛縱向、側(cè)向智能行駛模型 684683.2VTH距離算法 866894制作碰撞模擬仿真 8305254.1.選取車道制作仿真圖 8139624.2使用VISSIM軟件制作仿真圖 898425工作總結(jié) 1030785參考文獻(xiàn) 11中文摘要隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)逐步加快，我國(guó)機(jī)動(dòng)車行業(yè)也日新月異，人均持有機(jī)動(dòng)車量也大幅度增長(zhǎng)，給人民也帶來(lái)了諸多交通便利，但是伴隨著發(fā)展的同時(shí)，也帶來(lái)了交通風(fēng)險(xiǎn)，威脅人民的人身財(cái)產(chǎn)安全，所以解決機(jī)動(dòng)車帶給人民的威脅是刻不容緩的問(wèn)題，本文從研究智能車輛主動(dòng)避撞系統(tǒng)的設(shè)計(jì)出發(fā)，從技術(shù)角度出發(fā)，解決實(shí)際問(wèn)題,以智能車輛為研究核心的智能安全和智能輔助駕駛受到人們的廣泛關(guān)注,以避免事故發(fā)生為目的的主動(dòng)安全控制系統(tǒng)的研究正成為國(guó)內(nèi)外汽車主動(dòng)安全領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一,減少人員財(cái)產(chǎn)損失,促進(jìn)智能交通的發(fā)展具有重要意義本文研究了交通場(chǎng)景中的兩類避撞情形,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的避撞算法,最后通過(guò)仿真的例子來(lái)說(shuō)明所給的算法可以實(shí)現(xiàn)避撞的目的。關(guān)鍵詞:智能車輛避撞控制系統(tǒng)科學(xué)技術(shù)1智能車輛主動(dòng)避撞控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀及研究意義1.1研究背景目前由于社會(huì)飛速發(fā)展，導(dǎo)致人民經(jīng)濟(jì)飛速增長(zhǎng)，生活質(zhì)量逐步提高，步入小康時(shí)代，促進(jìn)了工業(yè)化發(fā)展，導(dǎo)致汽車行業(yè)繁榮蓬勃，人均持有機(jī)動(dòng)車數(shù)量也在逐步提升，機(jī)動(dòng)車也為人類謀求了福利，通過(guò)社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域提供了數(shù)量相當(dāng)多的便利，為人民的出行以及工作效率產(chǎn)生了極大的提高。雖然機(jī)動(dòng)車在現(xiàn)代社會(huì)中扮演著重要的角色，也起到了相當(dāng)重要的作用，但是機(jī)動(dòng)車行業(yè)的飛速發(fā)展同樣是一把雙刃劍，也帶來(lái)了相應(yīng)的弊端，例如，近年來(lái)根據(jù)數(shù)據(jù)表明道路交通安全性差以及道路容納量低等一系列的問(wèn)題也正在逐步加重,根據(jù)歐盟數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)在其道路交通系統(tǒng)中綜合當(dāng)前數(shù)據(jù)分析，平均每年將發(fā)生將近4萬(wàn)起重大交通事故，受傷人數(shù)將近達(dá)到180萬(wàn)，根據(jù)美國(guó)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)在其公路交通安全系統(tǒng)中，平均交通事故死亡人數(shù)超過(guò)50萬(wàn)。受傷人數(shù)達(dá)到1000萬(wàn)，同樣我也是被道路交通安全困擾的國(guó)家之一，每年發(fā)生的交通事故也是最為嚴(yán)重，根據(jù)公安部交通管理局?jǐn)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年我國(guó)發(fā)生交通事故共計(jì)426萬(wàn)余起，因交通事故死亡人數(shù)7萬(wàn)三千余人，導(dǎo)致30萬(wàn)人受傷，造成財(cái)產(chǎn)損失十億元，2020年發(fā)生交通事故共計(jì)23萬(wàn)起，因交通事故死亡人數(shù)六萬(wàn)七千余人，導(dǎo)致27萬(wàn)余人受傷，造成財(cái)產(chǎn)損失九億元，在面對(duì)這些沉痛的數(shù)據(jù)時(shí)，不禁引起我們的反思，對(duì)于道路交通安全的重視已經(jīng)是刻不容緩，如何提高道路交通安全以及對(duì)于如何機(jī)動(dòng)車安全性的研究課題也是極為重要,為了這里動(dòng)交通安全，世界各地正在積極研究如何提高機(jī)動(dòng)車的安全性能，并且通過(guò)智能化的方式實(shí)施自主避撞，減少人民的傷亡率，所以加強(qiáng)社會(huì)關(guān)注并且提高核心科學(xué)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)車輛智能自動(dòng)避撞技術(shù)的應(yīng)用，保證人民的道路交通安全能夠得到進(jìn)一步的提升，所以本文對(duì)車輛智能避撞技術(shù)進(jìn)行深入研究，為提高道路交通安全，提供具體價(jià)值，為未來(lái)的技術(shù)工作打下基礎(chǔ)，提供合理的意見(jiàn)和依據(jù)。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀目前雖然道路交通發(fā)展迅速，建設(shè)也日益完善，但是面臨的道路交通安全風(fēng)險(xiǎn)也正在逐步加大，給人民帶來(lái)了一系列負(fù)面影響，嚴(yán)重威脅人民的人身財(cái)產(chǎn)安全，例如道路交通擁堵，安全事故頻發(fā)以及尾氣污染能源損耗等各類交通問(wèn)題，為解決此類道路交通安全問(wèn)題，本文著力研究智能交通系統(tǒng)，改善道路交通環(huán)境，提供多項(xiàng)安全舉措，減少因事故發(fā)生的人員傷亡以及財(cái)產(chǎn)損耗，研發(fā)機(jī)動(dòng)車智能主動(dòng)安全技術(shù)，已經(jīng)成為了世界上各個(gè)國(guó)家的主要研究方向。第一屆ITS世界大會(huì)我國(guó)也有一部分學(xué)者參加了此次大會(huì)，這次大會(huì)的順利召開(kāi)，為中國(guó)的ITS項(xiàng)目展開(kāi)了，一幅全新的篇章。在此次大會(huì)之后，經(jīng)過(guò)我國(guó)學(xué)者大力研究，與世界各國(guó)先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行接軌，對(duì)于ITS技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)后在智能交通領(lǐng)域上取得了顯著的效果，所謂ITS技術(shù)就是將先進(jìn)技術(shù)運(yùn)用于治理道路交通安全體系的一種科學(xué)手段，ITS將信息化技術(shù)，傳感技術(shù)，通信控制技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)與道路交通安全有機(jī)地結(jié)合在一起，建立起一個(gè)全新的控制體系，對(duì)于道路交通安全可以進(jìn)行全方位監(jiān)控準(zhǔn)確實(shí)時(shí)的進(jìn)行運(yùn)輸和管理，避免道路交通事故的發(fā)生，減少對(duì)人民人身財(cái)產(chǎn)安全的威脅，防止能源浪費(fèi)，防止機(jī)動(dòng)車尾氣污染環(huán)境,經(jīng)過(guò)我國(guó)學(xué)者不斷努力以及科研機(jī)關(guān)的不停奮斗，我國(guó)的智能交通系統(tǒng)已經(jīng)取得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)步，2009年西安交通大學(xué)首次舉辦了智能車輛和智能交通的Ie11智能車輛國(guó)際會(huì)議，取得了不錯(cuò)的反響，2009年2010年在西安舉辦了第一屆，第二屆中國(guó)智能車未來(lái)挑戰(zhàn)比賽，在國(guó)內(nèi)智能車輛領(lǐng)域掀起了火熱的狂潮，2011年中華人民共和國(guó)科學(xué)技術(shù)部批準(zhǔn)后，舉辦第六屆中國(guó)智能交通年會(huì)中國(guó)智能交通博覽會(huì)以及第七屆國(guó)際節(jié)能及新能源創(chuàng)新發(fā)展論壇展覽會(huì)，這一系列標(biāo)志性大會(huì)都在彰顯著我國(guó)智能車輛領(lǐng)域的繁榮發(fā)展，以及國(guó)際智能車輛領(lǐng)域的重要地位。想要進(jìn)一步研究智能車輛領(lǐng)域的應(yīng)用以及發(fā)展，我們應(yīng)該回首車輛主動(dòng)避撞的發(fā)展過(guò)程，回顧歷史，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)才能得到新的突破，新的進(jìn)展。在智能車輛主動(dòng)避撞的發(fā)展歷程中，首次提及的自主控制避撞的應(yīng)用，是在無(wú)人航天機(jī)上，雖然無(wú)人航天飛機(jī)與智能車輛的導(dǎo)航系統(tǒng)不同，但是通過(guò)研究無(wú)人航天飛機(jī)的控制方法，也可以應(yīng)用到智能車輛領(lǐng)域，通過(guò)研究無(wú)人機(jī)上的主動(dòng)避撞的控制方式進(jìn)而借鑒到智能車輛主動(dòng)避撞研究中，具有相當(dāng)重要的研究?jī)r(jià)值和意義，國(guó)際研發(fā)車輛主動(dòng)避撞這一科研領(lǐng)域較為成功的國(guó)家主要有美日德，其研究出的。計(jì)劃，是由50多科學(xué)研究所及17家著名的機(jī)動(dòng)車制造商連同參與共同研發(fā)，將人工智能，計(jì)算機(jī)運(yùn)行處理，傳感器等多項(xiàng)科學(xué)技術(shù)融為一體，創(chuàng)造出新型的智能車輛主動(dòng)避撞體系，提高了機(jī)動(dòng)車在道路交通內(nèi)，行駛過(guò)程中的安全性和可控性，并且在第76屆日內(nèi)瓦車展上，日本豐田集團(tuán)帶來(lái)了雷克薩斯旗艦版，該車輛搭載了最為全新的安全系統(tǒng)，其中車輛碰撞安全預(yù)警系統(tǒng)以及駕駛員駕駛輔助系統(tǒng)障礙物測(cè)試系統(tǒng)，尤為引人注目，實(shí)現(xiàn)了車輛智能避撞的重要應(yīng)用，這以標(biāo)志性改革代表了現(xiàn)代智能車輛主動(dòng)避撞的里程碑，為未來(lái)研究智能車輛主動(dòng)愛(ài)避撞體系的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。我國(guó)對(duì)于設(shè)計(jì)車輛自主避撞的研究。發(fā)展較晚，但是國(guó)家和政府已經(jīng)對(duì)此類技術(shù)重視起來(lái)，各大高校開(kāi)始著手研究新型智能車輛和智能車輛主動(dòng)避撞系統(tǒng),我國(guó)同國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在較大差距,車輛距離報(bào)警裝置普遍難以滿足車輛行駛安全要求但是在控制策略方面,但是目前我國(guó)學(xué)者經(jīng)過(guò)研究對(duì)于控制策略方面已經(jīng)有了極大的貢獻(xiàn)，在文獻(xiàn)中表明，我國(guó)學(xué)者針對(duì)車輛主動(dòng)避撞系統(tǒng)的下位控制要求設(shè)計(jì)了相應(yīng)的控制器，對(duì)于車輛主動(dòng)避撞下位系統(tǒng)有著良好的控制，并且提出了自適應(yīng)神經(jīng)模糊退系統(tǒng)數(shù)據(jù)算法，為智能車輛主動(dòng)避撞提供了重要的控制方式，建立了智能車輛主動(dòng)避撞的數(shù)據(jù)建模，通過(guò)數(shù)據(jù)測(cè)算和分析進(jìn)行研究，建立了應(yīng)用于車輛避撞控制的駕駛員模型，為未來(lái)我國(guó)研發(fā)智能車輛主動(dòng)避撞領(lǐng)域進(jìn)行了大量數(shù)據(jù)鋪墊，提供更多的理論知識(shí)。通過(guò)上述文件我們可以得到相應(yīng)的啟發(fā)，結(jié)合數(shù)據(jù)分析，結(jié)合研究發(fā)現(xiàn)，可以對(duì)本文對(duì)于智能車輛主動(dòng)避撞的問(wèn)題進(jìn)行研究，通過(guò)實(shí)際出發(fā)，結(jié)合現(xiàn)實(shí)中道路交通內(nèi)的駕駛場(chǎng)景，提出最優(yōu)模型以及控制算法，為建立車輛主動(dòng)避撞的體系，進(jìn)行技術(shù)探討和研究。1.3研究主要內(nèi)容在智能車輛主動(dòng)避撞系統(tǒng)的研究過(guò)程中，目前存在著最難的技術(shù)問(wèn)題就是對(duì)于控制系的靈敏度精準(zhǔn)度的設(shè)計(jì)，應(yīng)確保機(jī)動(dòng)車在道路內(nèi)行駛過(guò)程中，可以對(duì)外界數(shù)據(jù)進(jìn)行整合后，通過(guò)智能車輛主動(dòng)避撞系統(tǒng)進(jìn)行自主控制防止發(fā)生事故后，在緊急狀態(tài)下，無(wú)法進(jìn)行自主操控避撞，導(dǎo)致駕駛員產(chǎn)生嚴(yán)重的安全威脅，所以說(shuō)，智能車輛主動(dòng)避撞系統(tǒng)的技術(shù)關(guān)鍵問(wèn)題就是新型科學(xué)技術(shù)與傳感器的實(shí)際操作配合，需要共同建立起一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)避撞的數(shù)據(jù)模型，通過(guò)對(duì)于外界數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取與車輛自身情況進(jìn)行結(jié)合，計(jì)算出可以完成避撞的最佳方案，最佳路線，最佳控制時(shí)間，實(shí)現(xiàn)成功避撞，所以說(shuō)研究車輛智能主動(dòng)避撞的第一步就是，對(duì)控制器的設(shè)計(jì)，對(duì)于控制器的設(shè)計(jì)應(yīng)該結(jié)合車輛的動(dòng)力學(xué)進(jìn)行研究，利用建模的方式，做出預(yù)先控制算法，確保車輛在實(shí)施避撞過(guò)程中解決各個(gè)問(wèn)題，排除相關(guān)干擾獲取正確信號(hào)。2避撞系統(tǒng)的概述2.1避撞控制系統(tǒng)的定義智能車輛主動(dòng)避撞系統(tǒng)通過(guò)新型科學(xué)技術(shù)進(jìn)行傳感控制，對(duì)機(jī)動(dòng)車駕駛員信息感知能力進(jìn)行增強(qiáng)，將車輛信息以及獲取到的外界信息進(jìn)行整合，傳遞給車輛智能避撞系統(tǒng)控制器中，通過(guò)數(shù)據(jù)建模進(jìn)行運(yùn)算，得出最佳的批準(zhǔn)角度和制動(dòng)距離，判斷當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)生緊急情況后，立即進(jìn)行相應(yīng)措施，減少碰撞事故的發(fā)生，保證機(jī)動(dòng)車駕駛員的安全，降低機(jī)動(dòng)車事故率。2.2避撞控制系統(tǒng)的技術(shù)車輛主動(dòng)實(shí)施避撞是智能車輛領(lǐng)域內(nèi)較為困難的難題之一，車輛實(shí)現(xiàn)主動(dòng)避撞具有十分重要的研究意義，可以為機(jī)動(dòng)車駕駛員提供更多的安全可能，車輛主動(dòng)避撞技術(shù)仍有諸多問(wèn)題需要解決，需要深入研究核心技術(shù)，建立車輛主動(dòng)避撞控制系統(tǒng)，加強(qiáng)智能化研究，我國(guó)在此技術(shù)上仍處于起步階段，所以對(duì)于車輛主動(dòng)避撞系統(tǒng)的研究是極為重要的,提高道路交通的安全性,降低交通事故的發(fā)生率,促進(jìn)智能交通系統(tǒng)的發(fā)展。汽車避撞系統(tǒng)是一個(gè)極其復(fù)雜的控制系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)主要由傳感器、控制器和執(zhí)行器三部分組成,傳感器從車輛自身及外界獲得車輛所需信息,如速度、車輛位置等車輛自身信息，以及與障礙物的距離、相鄰車道的交通狀況等外界信息控制器通過(guò)信息采集儀器，將車輛自身信息以及外界道路信息進(jìn)行整合，通過(guò)建模后，計(jì)算出相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)避撞,并制定相應(yīng)的控制算法執(zhí)行器執(zhí)行相應(yīng)的操作,然后根據(jù)外界交通環(huán)境的變化將信息再反饋給傳感器,實(shí)現(xiàn)一個(gè)閉環(huán)具體的,汽車避撞系統(tǒng)的技術(shù)主要有以下四個(gè)環(huán)節(jié)：信息感知、信息判斷、車輛建模和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.信息感知環(huán)節(jié)車輛通過(guò)傳感系統(tǒng)對(duì)于外界交通環(huán)境獲取相應(yīng)的道路信息，確保車輛避撞系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取正確,將車輛自身信息與獲取的外界道路信息進(jìn)行結(jié)合，計(jì)算出正確的避撞數(shù)據(jù)，實(shí)施精準(zhǔn)避撞。2.信息判斷環(huán)節(jié)通過(guò)信息感知環(huán)節(jié)獲取到的實(shí)際數(shù)據(jù)，傳遞給中控系統(tǒng)，對(duì)于獲取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，研判判斷信息的正確性，為接下來(lái)的運(yùn)算提供有效信息。3.車輛建模環(huán)節(jié)智能車輛主動(dòng)避撞系統(tǒng)最為重要的環(huán)節(jié)就是通過(guò)判斷正確的外界信息數(shù)據(jù)之后，對(duì)車輛動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)以及障礙物的安全距離碰撞時(shí)間進(jìn)行車輛建模運(yùn)算，通過(guò)傳感器發(fā)出控制信息，實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的避撞功能。4.控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)在對(duì)車輛避撞系統(tǒng)建模的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)合適的控制算法對(duì)車輛的轉(zhuǎn)向及加速度進(jìn)行控制控制算法不僅要使系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,而且要易于實(shí)現(xiàn),計(jì)算負(fù)擔(dān)要小。2.3VISSIM主要功能VISSIM為分析交通系統(tǒng)的微觀軟件系統(tǒng)。通過(guò)利用該軟件的特性和功能，對(duì)于機(jī)動(dòng)車輛進(jìn)行智能主動(dòng)避讓有著良好的作用，通過(guò)利用軟件進(jìn)行分析，進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，得出一定結(jié)論，對(duì)命題的認(rèn)證提供科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃悸?。該系統(tǒng)主要由兩部分組成交通仿真器和信號(hào)狀態(tài)產(chǎn)生器，通過(guò)系統(tǒng)運(yùn)作將車道進(jìn)行合理分配，調(diào)節(jié)停車讓行交通組成等因素，加入行人和機(jī)動(dòng)車模型形成車人交互的狀態(tài)，在各類影響因素設(shè)定完成的前提后，進(jìn)行工作運(yùn)轉(zhuǎn)，得到完整參數(shù)在綜合車道內(nèi)展示實(shí)際情況，可以直觀地得出仿真結(jié)果。本篇論文主要用到的VISSIM技術(shù)主要有車輛定義模塊，車道變換模塊，動(dòng)態(tài)分配模塊等，其中車道變換模塊為主要應(yīng)用，當(dāng)智能車輛在行駛過(guò)程中前車遇到緊急制動(dòng)的過(guò)程中會(huì)妨礙自己行駛，智能車輛或者選擇緊急制動(dòng)或者進(jìn)行車道變換，在變化車道的過(guò)程中應(yīng)注意本車道與鄰近車道的情況，在該模塊可以自定義設(shè)置。3基于車輛模型的避撞研究建立車輛主動(dòng)避撞系統(tǒng)。對(duì)于預(yù)防道路交通安全問(wèn)題的發(fā)生提出解決方案。為直管研究智能車輛主動(dòng)避撞系統(tǒng)，建立模擬數(shù)據(jù)模型，分析影響車輛主動(dòng)必撞的各個(gè)環(huán)節(jié)的因素，總結(jié)相應(yīng)數(shù)據(jù)，通過(guò)建立數(shù)據(jù)模型，我們可以直觀的對(duì)車輛避撞問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)分析。通過(guò)科學(xué)算法，列出相應(yīng)數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析總結(jié)，為道路安全問(wèn)題的解決，提出良好的對(duì)策，并且通過(guò)縱向和側(cè)向兩種模式來(lái)分別討論，從多角度出發(fā)，積極探究車輛避撞這一現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，為進(jìn)一步研究車輛安全打下基礎(chǔ)。3.1建立車輛縱向、側(cè)向智能行駛模型建立智能車輛主動(dòng)避撞系統(tǒng)的框架圖。通過(guò)建模來(lái)研究車輛主動(dòng)避撞系統(tǒng)，我們可以大致分為兩個(gè)方向，一，縱向控制安全距離，二，側(cè)向轉(zhuǎn)向避讓目標(biāo)，縱向及時(shí)通過(guò)車輛減速控制安全距離，及時(shí)制動(dòng)，來(lái)進(jìn)行主動(dòng)避撞，側(cè)向則為車輛通過(guò)進(jìn)行轉(zhuǎn)向避讓障礙物?？v向：建立車輛主動(dòng)避撞系統(tǒng)的方式有，一VYH安全距離算法，二下層控制器設(shè)置，三上層控制器設(shè)置。下層控制器設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)車輛智能主動(dòng)避撞的方式為設(shè)計(jì)出理想加速度以及當(dāng)前車輛實(shí)際加速度，最終得出控制車輛需要的油門開(kāi)口以及滿足制動(dòng)的壓力，通過(guò)驅(qū)動(dòng)以及建模來(lái)作出運(yùn)算驅(qū)動(dòng)模型油門執(zhí)行器或者制動(dòng)壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榭刂栖囕v行駛的實(shí)際油門角度，來(lái)達(dá)到控制機(jī)動(dòng)車，在設(shè)定下進(jìn)行行駛，對(duì)結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行分析運(yùn)算后，得出相應(yīng)結(jié)論參數(shù)，按照指定參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定設(shè)定數(shù)值，從而進(jìn)行控制制動(dòng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)車輛的智能避撞。上層控制器設(shè)置主要是保證車間距離，進(jìn)而進(jìn)行制定三級(jí)制動(dòng)控制策略，記錄兩輛機(jī)動(dòng)車之間的實(shí)際距離，并且推算出應(yīng)當(dāng)保證安全地制動(dòng)距離，以及推算出理論安全距離，通過(guò)運(yùn)算得出危險(xiǎn)指數(shù)，通過(guò)上控制器設(shè)置來(lái)評(píng)判車輛檢測(cè)前方低速車輛，并且減速跟車行駛的能力，根據(jù)緊急制動(dòng)測(cè)試工況的原理，來(lái)設(shè)定兩車應(yīng)有的安全制動(dòng)距離，通過(guò)總結(jié)結(jié)論來(lái)得出最優(yōu)控制理論，并且得出制動(dòng)危險(xiǎn)指數(shù)，來(lái)進(jìn)行多方自動(dòng)控制，采取相應(yīng)策略，在遇到緊急情況時(shí)提高車輛，主動(dòng)避撞能力，大幅度降低車輛碰撞事故的發(fā)生。側(cè)向：建立轉(zhuǎn)向避讓障礙物的方式有，一代入自行車模型，二角度推導(dǎo)轉(zhuǎn)向角公式。車輛模型如圖所示的形狀可以近似成一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng),寬為W砰的長(zhǎng)方形,為了分析的方便,我們引入一個(gè)自行車單軌模型,即將車輛模型中前軸上的兩個(gè)輪用位于前軸中心的一個(gè)輪來(lái)簡(jiǎn)化,后輪進(jìn)行相似的簡(jiǎn)化,這樣就得到了一個(gè)自行車模型,用它來(lái)分析智能汽車的行為前后輪的滑動(dòng)角,利用具有線性輪胎特性的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向方程，可以近似動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向過(guò)程中的轉(zhuǎn)向角與轉(zhuǎn)向半徑的關(guān)系，為了補(bǔ)償輪胎的松弛，在轉(zhuǎn)向角與轉(zhuǎn)向半徑之間引入了小時(shí)延,這是通常很容易包括在智能車模型和消除在推導(dǎo)過(guò)程中，這使得更容易推斷出一些簡(jiǎn)單的角度，在穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向，轉(zhuǎn)向角可以近似如下3.2VTH距離算法如（1）（2）所示τ1、τ2均為大于0的常數(shù)，但不是固定不變，而是隨著汽車行駛環(huán)境變化而變化的變量；τ為車間時(shí)距常數(shù)，τ值最高取值3s，最低取值1s；車間安全間距為dsafe,m；主車輛的實(shí)時(shí)車速為vhost,m/s；兩車靜止時(shí)車間最小距離為dmin，一般取值為1.5~3m。車間距應(yīng)表示為：VTH控制算法設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮車間相對(duì)速度對(duì)車間時(shí)距τ的影響，其車間時(shí)距τ可用一個(gè)飽和函數(shù)sat()來(lái)描述。式中：sat()為飽和函數(shù)；τ0和τh是大于0的車頭時(shí)距常數(shù)；vr是車間相對(duì)速度m/s。這種安全距離算法更能符合實(shí)際交通路況的需求，能更好地提高道路的利用率和保證汽車的行駛安全性。4制作碰撞模擬仿真4.1.選取車道制作仿真圖本篇論文選取的是位于沈陽(yáng)市大東區(qū)的大東路街道，大東路街道為雙向三車道路段，路段車流量大，連接中街和龍之夢(mèng)商業(yè)圈并道路兩側(cè)分布住宅區(qū)。車流組成復(fù)雜、行人量大、車種復(fù)雜、交叉口多、交通分散，高峰時(shí)段無(wú)法滿足車流量需求。該車道滿足智能車輛可能在行駛過(guò)程中遇到的所有問(wèn)題。因此選取這條車道能車輛避撞系統(tǒng)研究道路。4.2使用VISSIM軟件制作仿真圖4.2.1安裝VISSIM8.0學(xué)生版先下載交通仿真軟件VISSIM8.0學(xué)生版，解壓后雙擊打開(kāi)文件彈出框選擇English，單擊ok，彈出框再選擇VISSIM520_UNI_Init.zip文件，單擊打開(kāi)，單擊next安裝即可。最后打開(kāi)軟件，在菜單里先點(diǎn)擊view，再單擊options，調(diào)成中文模式。4.2.2制作仿真圖流程

?1.點(diǎn)擊左邊新建道路按鈕，建立一條道路設(shè)置道路屬性，以單向車流量為例。點(diǎn)擊載入交通量按鈕，設(shè)置編號(hào)、名稱、交通構(gòu)成、交通量、開(kāi)始與結(jié)束時(shí)間。

2.切換到routs，單擊主路段然后再靠近起點(diǎn)的位置右鍵、對(duì)話框參數(shù)不改（起點(diǎn)位置應(yīng)離閘道口距離遠(yuǎn)些），選擇靠近大東路路邊的車道為路段1，然后單擊路段1，在一個(gè)點(diǎn)為前車設(shè)置臨時(shí)停車點(diǎn)右鍵設(shè)置終點(diǎn)1，同理為后車設(shè)置終點(diǎn)2，在空白地方左鍵后再右鍵下，前車和后車會(huì)產(chǎn)生沖突區(qū)，點(diǎn)擊最conflict按鍵，左鍵點(diǎn)擊沖突位置，右鍵更改沖突方式。最后制作仿真，如下圖為仿真圖。進(jìn)行視頻錄像。5工作總結(jié)考慮避免與障礙物發(fā)生碰撞的實(shí)際意義,我們研究了避撞實(shí)現(xiàn)問(wèn)題,并取得了一定的研究成果,本文的主要工作如下考慮在車輛主動(dòng)避撞系統(tǒng)的控制下，機(jī)動(dòng)車在實(shí)際場(chǎng)景中與相同街道靜止的障礙物發(fā)生碰撞，然后進(jìn)行自動(dòng)避撞設(shè)計(jì)，提出符合當(dāng)時(shí)條件下的最優(yōu)模型以及控制算法，調(diào)整出最好的預(yù)期行車軌跡，進(jìn)行自動(dòng)避撞，達(dá)到避撞目的，保護(hù)駕駛員的行車安全。考慮智能車輛在道路內(nèi)行駛過(guò)程中，與一個(gè)和他運(yùn)動(dòng)方向相反的運(yùn)動(dòng)障礙物發(fā)生碰撞后，通過(guò)智能車輛主動(dòng)避撞系統(tǒng)的控制，提出相應(yīng)的控制算法，進(jìn)行自主避撞，選擇最優(yōu)路線，選擇最優(yōu)方式，完成避撞任務(wù)，達(dá)到避撞目