基于串级MPC和EPS的集成驾驶员转向车道线保持

作     者：房泽平 段建民 FANG Zeping;DUAN Jianmin

作者机构：北京工业大学北京市交通工程重点实验室北京100124 中原工学院电子信息学院郑州450007 

基　　金：北京市教育委员会资助项目(JJ002790200802) 

出 版 物：《北京工业大学学报》 (Journal of Beijing University of Technology)

年 卷 期：2016年第42卷第1期

页      码：119-127页

摘      要：针对电动助力转向(EPS)作为转向执行机构的车道线保持的控制系统设计及保留驾驶员对车辆操控问题,提出基于串级模型预测控制(MPC)和EPS集成驾驶员转向的车道线保持系统.在车道线识别视觉系统空间,建立车道线保持状态空间模型,设计基于MPC的车道线保持控制器(LMPC).建立EPS状态空间模型,设计基于MPC的EPS车辆前轮转角控制器(EMPC).LMPC与EMPC经逆转向机构模型组成串级控制结构.分析驾驶员转向对车道线保持控制的影响,进而通过保留驾驶员对车辆控制来提高处理紧急事件的能力.仿真结果表明:在不同车速和不同曲率道路下,该控制策略均能快速消除横向位置偏差和航向角偏差,保证车辆沿着车道线行驶,具有较好的适应性和鲁棒性.驾驶员转向可以改善车道线保持和提高车辆主动安全性.

主 题 词：智能车辆 车道线保持 串级MPC 电动助力转向 集成 驾驶员转向 

学科分类：08[工学] 082303[082303] 082302[082302] 0823[工学-农业工程类] 

D　O　I：10.11936/bjutxb2015040066

馆 藏 号：203162761...