基于防碰撞松紧带对车辆路径规划影响因子的研究

介绍了影响车辆路径规划的各种影响因素，主要包括具有指导性的潜在路径形状及其相关参数值、参数影响比例因子、松紧带刚度以及主车的行驶速度。应急路径评估基于主车的动态特性、横向加速度和横摆角速度。当主车沿着规划路径行驶时，这些参数的均方值会逐渐接近车辆保持稳定性时的数值。为了避免一些不必要的操作和汽车发生碰撞的危险，同时也要保证汽车稳定行驶，可以为行驶中车辆建立一个具有指导性潜在路径的控制模型，且该控制模型是在考虑一些潜在障碍物体的基础上设计的，保证在必要时改变主车的行驶车道。

介绍了3种不同形式的具有指导性潜在路径控制模型，分别是半圆模型、半椭圆模型和抛物线模型，并且将这3种模型进行了对比。同时，对主车行驶的道路环境信息的探测主要包括车道线、边界线和障碍物。基于由节点组成的虚拟松紧带，自动生成一个危险系数较低的行车路径。因此，可以通过采用求方向导数的方法，直接计算作用在虚拟松紧带上相应节点上的力。根据零平衡条件，将作用在松紧带每个节点上力的总和清零，并进行仿真试验。仿真结果表明，松紧带的刚度和主车车速对生成应急行驶路径的影响最大，提高防碰撞松紧带的刚度和降低主车行驶速度能够很好地降低行车路径的曲率和保证车辆具有良好的动态性能；而具有指导性的潜在路径相关参数值及参数影响比例因子的影响稍小，具有指导性的潜在路径形状的影响最小。

Xiaolin Song et al. SAE 2012-01-2015.

编译：罗家庆