智能车辆主动避撞与稳定性联合控制仿真.pdf

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1、第28卷第3期公路交通科技V01．28No．32011年3月JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentMar．2011文章编号：1002-026812011)03—0153—06智能车辆主动避撞与稳定性联合控制仿真周兵，刘冬(湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室，湖南长沙410082)摘要：为改善车辆在主动避撞过程中的车辆动力学特性，在MATLAB／simuliIlk环境下结合驾驶员模型分别设计了基于模糊控制理论的主动避撞控制处理器、制动稳定性控制器和转向稳定性控制器，从而能够在车辆主动避撞过程中综合考虑避撞和稳定性两

2、个目标。并在ADAMS中建立了整车模型。联合MATLAB进行了仿真研究，仿真结果证明，在相同的避撞控制方式下，加入稳定性控制的车辆避撞效果和响应曲线要优于未施加稳定性控制的车辆，验证了本文所设计的控制器的有效性。关键词：汽车工程；智能车辆；主动避撞；稳定性控制；联合仿真；模糊控制中图分类号：U461．1文献标识码：ASimulationofActiveCollisionAvoidanceandStabilityControlforIntelligentVehicleZHOUBing，UUDong(StateKeyLaboratoryofAdvancedDesignandManufacturi

3、ngforVehicleBody，HunanUniversity，ChangshaHunan．410082．China)Abstract：Toimprovethevehicle’Sdynamiccharacteristicsinthecourseofactivecollisionavoidance，controllersforcollisionavoidance，brakingstabilityandsteeringstabilitybasedonthefuzzy-controltheoryanddummydrivermodelweredesignedinMATLAB／SimuIinkenv

4、ironment，consideringcollisionavoidanceandvehiclestabilitysimultaneouslyinthevehicle’Sactivecollisionavoidanceprocess．Amodelw够establishedinADAMS．andasimulationwasperformedcombinedwithMATLAB．Thesimulationresultindicatesthatcollisionavoidanceofvehiclesassociatingwithstabilitycontrolandresponsecurveare

5、betterthanthatwithoutstabilitycontrolunderthesamecollisionavoidancecontrolmode．ItCanverifytheeffectivenessofthepresentedcontroller．Keywords：automobileengineering；intelligentvehicle；activecollisionavoidance；stabilitycontrol；CO—simulation：fuzzycontrol0引言智能车辆的主动避撞研究主要旨在能够通过对车辆状况和驾驶环境的监测，由主动安全系统提前做出判断、

6、预警、驾驶干预(避让动作)等。从而提高驾驶的安全水平。以前的相关文献中关于主动避撞的研究，侧莺于避掩的策略控制与路径控制。避撞过程中间几乎没有考虑车辆的动力学特性和操纵稳定性⋯。另外车辆中的大部分构件的运动是非线性的。如果建立复杂的数学模型，将会面临代数和微积分方程的非线性和复杂性，求封闭解析解将会变得非常困难。然而忽略一些因素建立较简单的模型又会因为其欠精确性而与实际工况相差较大失去指导意义。所以本文将在ADAMS中建立整车虚拟收稿H期：2010一04—24基金项目：教仃部博十点基金资助项目(20070532008)；教仃部长江学者与创新Hl队发展计划项目(531105050037)；湖南

7、大学汽车车身先进设计制造【14家敢点实验审自主研究课题(60870002)作者简介：周兵(1972一)．男．贵州习水人。副教授。硕七研究乍导师，研究领域为车辆动力学及控制．(1dsirius@126．cos)公路交通科技第28卷样机，各个子系统的实体模型在动力学和特性卜与实际汽车一致，能够很好的模拟多种工况。并且在MATLAB中结合驾驶员模型建立主动避掩和稳定性控制两个控制子系统，利用ADAMS与MATLAB