没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
首页虚拟柔性曲杆模型在车辆跟踪中的应用与仿真
"改进的车辆跟踪虚杆模型算法及仿真 (2013年)" 这篇2013年的学术论文来自《哈尔滨工程大学学报》,由戴冠雄、陈伟海、吕幸刚、王迪臻和赵志文共同撰写。论文主要针对独立式车辆跟踪系统中存在的跟踪精度问题,提出了一种改进的虚拟柔性曲杆模型算法,以提高跟踪的准确性和稳定性。 论文的核心算法分为两大部分。首先,构建一个虚拟曲杆来拟合前车的轨迹,这个曲杆采用了三次样条插值方法,以增加其平滑度,使虚拟曲杆更贴合前车的实际行驶路径。三次样条插值是一种常用的数据插值方法,能够保证插值函数的连续性和光滑性,对于车辆轨迹的拟合尤其适用。 其次,算法的另一关键环节是计算驱动后车跟随前车的曲杆内部作用力。通过自适应控制算法,动态调整这些作用力,确保后车能够平滑且精确地跟随前车移动到目标位置。自适应控制是一种能够根据系统参数变化或不确定性进行自我调整的控制策略,它能有效应对车辆跟踪过程中可能出现的各种复杂情况。 在仿真研究中,应用改进后的虚杆模型对车辆跟踪过程进行了模拟,结果显示后车能够在保持安全距离的同时,精确地追踪前车轨迹,避免了误差的累积。与传统技术相比,这种新方法显著提高了跟踪精度,为自动驾驶或智能交通系统提供了更为可靠的车辆跟踪解决方案。 论文关键词包括:车辆跟踪、轨道跟踪、平滑运动、虚杆模型、自适应控制系统和三次样条插值。该研究对车辆跟踪技术的发展具有积极意义,特别是在提高自动驾驶系统的性能和安全性方面。
资源详情
资源推荐
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/19631600/bg1.jpg)
第
34
卷第
11
期
2013
年
11
月
哈尔滨工程大学学报
Journal of Harbin Engineering University
改进的车辆跟踪虚杆模型算法及仿真
戴冠雄
1
,陈伟海
1
,吕幸刚
2
,王迪臻
1
,赵志文
1
Vol.34
No
.11
Nov.2013
(
1.
北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院,北京
100191;
2.
北京航天自动控制研究所,北京
100854)
摘
要:针对独立式车辆跟踪系统中的跟踪精度问题,提出了改进的虚拟柔性曲杆模型算法,该算法主要分为
2
个部分:
构造拟合前车轨迹的虚拟曲杆和计算驱动后车跟随前车运动的曲杆内部作用力.采用三次样条插值增加虚拟柔性曲杆
的平滑度,以求更加符合前车轨迹;提出一种自适应控制算法来调节曲杆内部作用力,确保后车平滑并且精确地运动到
目标点.进行了虚杆模型在车辆跟踪过程的仿真,结果表明:后车能够在与前车始终保持一定安全距离的情况下,精确拟
合前车的轨迹.与现有技术相比,不存在误差累积,有效地提高了精度.
关键词:车辆跟踪;轨道跟踪;平滑运动;虚杆模型;自适应控制系统;三次样条插值
doi: 10.3969/j.issn.1006-7043.201211010
网络出版地址:
http
://www.cnki.net/kcms/ detaiV23.1390. U.20131112.0842.013.html
中图分类号:
TP242.6
文献标志码:
A
文章编号:
1006-
7043
( 2013) 11-1391-06
An improved virtual flexible
bar
model
and
its simulation
in
the vehicle following process
DAI
Guanxiong1,
CHEN
Weihai1,
LYU
Zhanggang2,
WANG
Dizhen1,
ZHAO
Zhiwen1
(
1.
School
of
Automation
Science
and
Electrical
Engineeri
吨,
Beihang
University,
Beijing
100191, China;
2.
Beijing
Aerospace
Auto-
matic
Control
Institute,
Beijing
100854, China)
Abstract:
This
paper
proposes an improved virtual flexible
bar
algorithm for improving the
traject
。可
tracking
accu-
racy of the automatic vehicle following system.
To
achieve successful vehicle following, the algorithm mainly con-
sists of two
parts:
construct the flexible
bar
which
can
fit the lead
vehicle,
s trajectory and calculate the internal
force of the flexible
bar
which pulls the trailing vehicle to track the trajectory. The cubic spline interpolation was ap-
plied in order to smooth the flexible
bar,
thus making it fit the
lead
vehicle's trajectory better.
What's
more,
an a-
daptive
traject
。可
tracking
control was also implemented to maintain the smooth motion
of
the follower vehicle and
make sure that the follower vehicle could
carrγout
the commands transmitted from the controller accurately. The
simulation results validate that the follower vehicle is able to trail the trajectories of the
lead
vehicle
and
maintain a
safe following distance. The proposed model improves the accuracy of vehicle following because it avoids the accu-
mulated
error,
as compared to the other models.
Keywords:
vehicle following; trajectory tracking; smooth motion; virtual flexible
bar
model; adaptive control sys-
tems ; cubic spline interpolation
车辆跟踪系统是智能交通系统[
l-3l
( intelligent
transport system ,
ITS
)中先进辅助驾驶系统的重要组
成部分,在减小驾驶员驾驶负担的同时,能够提高公
路系统的运输效率和安全性.一个成功的车辆跟踪系
统需要保证后车能够在与前车保持安全距离的条件
收稿日期:
2012-11-04.
网络出版时间:
2013-11-12
8
:42.
基金项目:国家自然科学基金资助项目(
61075075,
61175108).
作者简介:戴冠雄
(1988
),男,硕士研究生;
陈伟海(
1955
-),男,教授,博士生导师.
通信作者:陈伟海,
E-mail:
whchenbuaa@
126.com.
下紧跟着前车轨迹运动从而保证交通的畅通并减少
废气等污染物的排放.现有车辆自动跟踪系统的控制
策略分为
3
个大类[
4-7]
:
1
)直接跟踪法,以前车上的某
一点作为目标点;
2
)跟踪轨迹法,以超前后车一定距
离的前车历史轨迹点作为目标点;
3
)间接跟踪法,以
通过一定方法计算出的虚拟点作为目标点.
张晓媚等[
8-9
]提出了柔性虚杆模型,虚杆与前
车轨迹相吻合,长度根据车距可伸缩,前车转弯对后
车有延时的力作用.理论上可确保即使前车的运动
第
34
卷第
11
期
2013
年
11
月
哈尔滨工程大学学报
Journal of Harbin Engineering University
改进的车辆跟踪虚杆模型算法及仿真
戴冠雄
1
,陈伟海
1
,吕幸刚
2
,王迪臻
1
,赵志文
1
Vol.34
No
.11
Nov.2013
(
1.
北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院,北京
100191;
2.
北京航天自动控制研究所,北京
100854)
摘
要:针对独立式车辆跟踪系统中的跟踪精度问题,提出了改进的虚拟柔性曲杆模型算法,该算法主要分为
2
个部分:
构造拟合前车轨迹的虚拟曲杆和计算驱动后车跟随前车运动的曲杆内部作用力.采用三次样条插值增加虚拟柔性曲杆
的平滑度,以求更加符合前车轨迹;提出一种自适应控制算法来调节曲杆内部作用力,确保后车平滑并且精确地运动到
目标点.进行了虚杆模型在车辆跟踪过程的仿真,结果表明:后车能够在与前车始终保持一定安全距离的情况下,精确拟
合前车的轨迹.与现有技术相比,不存在误差累积,有效地提高了精度.
关键词:车辆跟踪;轨道跟踪;平滑运动;虚杆模型;自适应控制系统;三次样条插值
doi: 10.3969/j.issn.1006-7043.201211010
网络出版地址:
http
://www.cnki.net/kcms/ detaiV23.1390. U.20131112.0842.013.html
中图分类号:
TP242.6
文献标志码:
A
文章编号:
1006-
7043
( 2013) 11-1391-06
An improved virtual flexible
bar
model
and
its simulation
in
the vehicle following process
DAI
Guanxiong1,
CHEN
Weihai1,
LYU
Zhanggang2,
WANG
Dizhen1,
ZHAO
Zhiwen1
(
1.
School
of
Automation
Science
and
Electrical
Engineeri
吨,
Beihang
University,
Beijing
100191, China;
2.
Beijing
Aerospace
Auto-
matic
Control
Institute,
Beijing
100854, China)
Abstract:
This
paper
proposes an improved virtual flexible
bar
algorithm for improving the
traject
。可
tracking
accu-
racy of the automatic vehicle following system.
To
achieve successful vehicle following, the algorithm mainly con-
sists of two
parts:
construct the flexible
bar
which
can
fit the lead
vehicle,
s trajectory and calculate the internal
force of the flexible
bar
which pulls the trailing vehicle to track the trajectory. The cubic spline interpolation was ap-
plied in order to smooth the flexible
bar,
thus making it fit the
lead
vehicle's trajectory better.
What's
more,
an a-
daptive
traject
。可
tracking
control was also implemented to maintain the smooth motion
of
the follower vehicle and
make sure that the follower vehicle could
carrγout
the commands transmitted from the controller accurately. The
simulation results validate that the follower vehicle is able to trail the trajectories of the
lead
vehicle
and
maintain a
safe following distance. The proposed model improves the accuracy of vehicle following because it avoids the accu-
mulated
error,
as compared to the other models.
Keywords:
vehicle following; trajectory tracking; smooth motion; virtual flexible
bar
model; adaptive control sys-
tems ; cubic spline interpolation
车辆跟踪系统是智能交通系统[
l-3l
( intelligent
transport system ,
ITS
)中先进辅助驾驶系统的重要组
成部分,在减小驾驶员驾驶负担的同时,能够提高公
路系统的运输效率和安全性.一个成功的车辆跟踪系
统需要保证后车能够在与前车保持安全距离的条件
收稿日期:
2012-11-04.
网络出版时间:
2013-11-12
8
:42.
基金项目:国家自然科学基金资助项目(
61075075,
61175108).
作者简介:戴冠雄
(1988
),男,硕士研究生;
陈伟海(
1955
-),男,教授,博士生导师.
通信作者:陈伟海,
E-mail:
whchenbuaa@
126.com.
下紧跟着前车轨迹运动从而保证交通的畅通并减少
废气等污染物的排放.现有车辆自动跟踪系统的控制
策略分为
3
个大类[
4-7]
:
1
)直接跟踪法,以前车上的某
一点作为目标点;
2
)跟踪轨迹法,以超前后车一定距
离的前车历史轨迹点作为目标点;
3
)间接跟踪法,以
通过一定方法计算出的虚拟点作为目标点.
张晓媚等[
8-9
]提出了柔性虚杆模型,虚杆与前
车轨迹相吻合,长度根据车距可伸缩,前车转弯对后
车有延时的力作用.理论上可确保即使前车的运动
下载后可阅读完整内容,剩余5页未读,立即下载
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://profile-avatar.csdnimg.cn/default.jpg!1)
weixin_38673924
- 粉丝: 4
- 资源: 906
上传资源 快速赚钱
我的内容管理 展开
我的资源 快来上传第一个资源
我的收益
登录查看自己的收益我的积分 登录查看自己的积分
我的C币 登录后查看C币余额
我的收藏
我的下载
下载帮助
![](https://csdnimg.cn/release/wenkucmsfe/public/img/voice.245cc511.png)
最新资源
- 解决本地连接丢失无法上网的问题
- BIOS报警声音解析:故障原因与解决方法
- 广义均值移动跟踪算法在视频目标跟踪中的应用研究
- C++Builder快捷键大全:高效编程的秘密武器
- 网页制作入门:常用代码详解
- TX2440A开发板网络远程监控系统移植教程:易搭建与通用解决方案
- WebLogic10虚拟内存配置详解与优化技巧
- C#网络编程深度解析:Socket基础与应用
- 掌握Struts1:Java MVC轻量级框架详解
- 20个必备CSS代码段提升Web开发效率
- CSS样式大全:字体、文本、列表样式详解
- Proteus元件库大全:从基础到高级组件
- 74HC08芯片:高速CMOS四输入与门详细资料
- C#获取当前路径的多种方法详解
- 修复MySQL乱码问题:设置字符集为GB2312
- C语言的诞生与演进:从汇编到系统编程的革命
资源上传下载、课程学习等过程中有任何疑问或建议,欢迎提出宝贵意见哦~我们会及时处理!
点击此处反馈
![](https://img-home.csdnimg.cn/images/20220527035711.png)
![](https://img-home.csdnimg.cn/images/20220527035711.png)
![](https://img-home.csdnimg.cn/images/20220527035111.png)
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
![](https://csdnimg.cn/release/wenkucmsfe/public/img/green-success.6a4acb44.png)