自动驾驶车辆的安全、动态和舒适性纵向控制



自动驾驶车辆的安全、动态和舒适性纵向控制

在城市环境中（如在Stadtpilot项目中），对于驾驶员辅助系统的需求较高，尤其是在全自主驾驶的情况下。对于自动汽车控制系统而言，一个重要的组成部分就是用于加速和减速的纵向控制器。比起辅助系统，该纵向控制系统需要考虑更多的驾驶条件，如需要通过传感器感知并计算道路和天气的信息。

本文中所展示的自动驾驶汽车为Leonie，该车与执行器及CAN总线有一个接口叫做看门狗网关，其允许与ECU、执行器和传感器实现外部通信。与看门狗网关相连的是Stadtpilot导航与控制系统，该系统是Leonie的主控制系统，其从几个毫米波雷达、激光雷达、装有差分GPS的惯性测量单元传感器来采集数据。

对于包括Leonie在内的车辆而言，控制系统考虑的主要方面是安全性。因此，安全决策通常比舒适性和动态功能有着更高的优先级。为了提高安全性，需要3种控制模式：第1种是减小车辆的最大速度，这样在紧急制动情况下能够尽快地停下来；第2种是增加本车与前车的安全距离，延长制动系统的反应时间；第3种是减小加速度的数值，防止轮胎发生动摩擦，影响稳定性。

Andreas Reschka et al. 2012 Intelligent Vehicles Symposium Alcalá de Henares, Spain, June 3-7,2012.

编译：王也