智能汽车横向预瞄控制：理论与实车验证

自动驾驶汽车横向可拓预瞄切换控制系统研究旨在提升自动驾驶车辆在智能交通领域的性能和安全性。该研究由蔡英凤教授及其团队进行，主要关注于江苏大学汽车工程研究院的交通感知与智能车辆课题组，发布日期为2018年11月8日。 论文首先阐述了引言，背景部分指出，随着智能化技术对社会生活的深刻影响，智能交通成为解决交通安全问题的关键途径，而自动驾驶汽车作为智能交通的核心组成部分，其横向控制性能对行驶精度至关重要。在定位信息准确的前提下，自动驾驶汽车的横向控制目标是通过线控转向系统精确追踪规划好的目标路径。 横向控制器设计是核心内容，它涉及到了系统如何设计一套有效的算法或策略，以实现车辆在遇到道路状况变化时能迅速、平稳地进行转向切换，确保车辆始终保持在安全且高效的行驶路径上。这可能包括采用可拓控制理论，一种能够处理不确定性和适应性变化的控制方法，来扩展系统的控制能力，提高其在复杂驾驶环境中的响应性和鲁棒性。 接下来，作者进行了详细的仿真结果分析，通过模拟各种驾驶场景，评估并优化控制器的性能，这有助于理解不同参数设置对控制效果的影响，并为实际应用提供理论依据。仿真结果展示了系统在预瞄切换控制下的稳定性和准确性，以及与传统控制方法的对比优势。 然后，实地实验验证部分是研究的另一重要环节，通过对自动驾驶车辆在真实道路环境中进行测试，验证了预瞄切换控制系统的可行性和实用性。实验结果不仅验证了理论模型的有效性，还可能揭示了实际操作中可能出现的问题和改进空间。 最后，结论部分总结了整个研究的主要发现，强调了横向可拓预瞄切换控制对于自动驾驶汽车驾驶性能提升的重要性，并对未来的研究方向提出建议，可能包括进一步优化控制策略、提高实时反应速度或者集成更多传感器数据以增强决策能力。 这项研究深入探讨了自动驾驶汽车横向控制的关键技术，通过结合可拓控制理论，设计出了一种能够有效应对道路变化、保证行驶精度的预瞄切换控制系统，对于推动智能交通和自动驾驶技术的发展具有重要意义。