基于城市環境的自動駕駛車輛自動巡航控制

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基于城市環境的自動駕駛車輛自動巡航控制

由于駕駛輔助系統如ABS、ESC、ACC、AEB等幾乎沒有考慮環境信息對車輛行駛的影響，因此，開發一種自動巡航控制系統。該系統將限速、相關交通參與者和車輛當前所在道路的交通燈等相關環境信息進行融合以估計車輛動作，使其在城市環境下能夠完全自動控制車輛動作。

自動巡航控制系統主要功能：①保持道路限制的車速；②與其它車輛保持安全距離；③適應其它車輛的巡航速度；④根據交通規則，自動在交通燈處加、減速；⑤在彎道或變更車道時選擇合適的車速。

該項研究基于奧迪Q5車型的CoCar進行試驗。駕駛輔助系統通過數字地圖提供的靜態信息來獲得前車的位置；用Top-hat算子結合HSV顏色分類以影像的方式識別交通燈的狀態和位置；用ToF相機以深度分辨率的形式衡量距離，以獲得前面車輛的位置和速度。用基于精確地圖和當前GPS位置進行的車輛軌跡預測代替車道檢測。由限速和彎道速度獲得要求速度，然后將當前車速、要求車速、紅綠燈加減速及相關目標加減速信息融合，為安全駕駛提供一個所需的加減速度。自動巡航控制系統由以上信息估計車輛動作，此動作由Simulink模型進一步處理可以獲得車輛行駛的最佳速度分布和相應的加速、減速度值。

未來研究集中于對當前車道車輛最優軌跡的估計，這樣不僅能夠控制車輛橫向運動也能控制縱向運動。對于城市環境下的自動駕駛，必須確定交通參與者和基礎設施之間的聯系，預測不同物體之間的關系。

Ralf Kohlhaas et al. 2013 IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV) Gold Coast, Australia-June 23-26,2013.

編譯：趙喚