智能车辆视觉导航：预瞄控制提升路径跟踪精度

"视觉导航智能车辆的路径跟踪预瞄控制" 本文主要探讨了视觉导航智能车辆在路径跟踪控制方面的创新方法，特别关注了预瞄控制策略的实施，以提高车辆在复杂环境和突发情况下的行驶安全性和准确性。在传统的反馈控制系统中，智能车辆通常依赖当前的路径信息来进行实时导航，但这种方式在面对变化快速或不确定的道路条件时可能会出现不足。 视觉导航是智能车辆获取路径信息的关键技术，通过机器视觉系统，车辆能够识别和解析出前方的导航路径。然而，仅仅依靠当前路径信息的反馈控制可能不足以应对突然的弯道或障碍物。为了解决这一问题，文章提出了一种结合预瞄和反馈的控制策略。预瞄控制是指在当前路径信息基础上，提前预测和处理未来的路径信息，以此来优化车辆的行驶决策。 在设计的预瞄加反馈控制器中，当前路径和未来路径被分别用于反馈和预瞄两个环节。控制器能根据预瞄路径的曲率动态调整车辆的预瞄距离和行驶速度，这有助于提前应对即将到来的弯道，提高跟踪精度和行驶稳定性。通过这种方式，智能车辆能够更准确地沿着预定路径行驶，减少由于路径预测不准确导致的跟踪误差。 为了验证该控制器的有效性，作者进行了仿真和实际试验。结果显示，与单纯的反馈式控制器相比，采用预瞄控制的智能车辆具有更小的跟踪误差，行驶状态更为稳定。这一研究对于视觉导航智能车辆的路径跟踪控制技术的发展具有重要意义，可以提升自动驾驶系统的性能，尤其是在复杂环境和紧急情况下的适应性。 关键词：视觉导航、智能车辆、路径跟踪、反馈控制、预瞄控制 文章发表在《机械工程学报》第44卷第10期，2008年10月，由陈无畏、李进、王檀彬、李碧春共同撰写。此研究不仅贡献了新的控制策略，也为实际应用中的自动驾驶技术提供了理论支持和实践参考。