汽车主动避撞系统相关技术的调研VIP专享VIP免费

第1页共12页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共12页汽车主动避撞系统相关技术的调研电子信息与机电工程学院08机械3班梁晓民200824123306摘要汽车工业的高速发展给人类的生活带来了巨大的方便,同时也给人类带来了严峻的交通安全问题。随着社会的进步,各国对交通安全问题越来越重视,以避免事故发生为目的的主动安全技术也成为了各国的研究重点。其中汽车避撞控制系统的研究正成为国内外汽车主动安全领域的研究热点之一。深入展开汽车避撞控制系统的研究对于降低事故发生率、提高交通安全性、减少人员财产损失、促进智能交通的发展方面具有重要意义，同时汽车主动避撞系统敢是车辆实现无人驾驶的关键技术之一。本文对汽车主动避撞的技术思路、系统结构及关键技术进行介绍。关键词汽车避撞系统；交通安全；智能交通系统；关键技术前言随着汽车保有量的快速增长，道路交通安全问题已经成为各国政府和社会关注的重要问题，也是智能交通系统(ITS)需要解决的重大问题。对汽车主动避撞系统的研究是智能交通系统研究的一个方面，汽车主动避撞系统通过对车辆的减速度进行精确控制，以减少车辆在紧急情况下发生碰撞的可能或减轻车辆碰撞的严重程度，对减少交通事故的发生以及降低事故破坏程度都有十分明显的效果。美国国家高速公路安全委员会(NHTSA)的调研表明，在道路交通致死事故中，因驾驶员过失造成的约占90％，而因车辆故障造成的仅占约3％[1]。研究表明，借助于主动避撞系统，追尾碰撞降低率可达62％[2]。欧洲的一项研究表明，驾驶员只要在有碰撞危险O．5秒前得到预警，能避免50％的碰撞事故。若在1秒钟前得到预警，则可避免90％事故发生[3]。由此可见汽车主动避撞系统的广阔市场及现实重大意义。l汽车主动避撞系统的概念汽车主动避撞技术是指：利用现代信息技术、传感技术等手段，扩展驾驶员的感知第2页共12页第1页共12页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共12页能力，将感知技术获取的外界信息(如车速、其它障碍物距离等)传递给驾驶员，同时在路况与车况的综合信息中辨识是否构成安全隐患，并在紧急情况下自动采取措施控制汽车，使汽车能主动避开危险，保证车辆安全行驶，从而减少交通事故，提高交通安全性[4]。2汽车主动避撞系统的功能避撞系统的工作过程可分为3部分：(1)当车辆正常行驶时，汽车主动避撞系统不停地对车辆行驶的安全程度进行计算，如判断为安全状态，避撞系统无任何动作，不干扰正常驾驶，同时驾驶员可以随时选取适合当前环境的模式进行车辆的自动控制；(2)当系统判断为危险状态时避撞系统会首先自动关闭油门，此时若驾驶员尚未采取相应的动作，则系统将自动控制车辆制动和转向，并调用其他相关控制系统(如ABS、车身稳定性控制程序ESP等)，使车辆远离危险的同时保证自车的安全，一旦车辆回到安全的行驶状态或驾驶员采取了控制动作，系统对车辆的控制将自动解除，回到正常行驶状态；(3)当系统判断为危险无法避让时，除采取远离和减少危险的控制外，还将根据危险程度的大小和障碍物的类型(车辆、行人或者其他障碍物)，选择合适的被动安全(如乘客保护甚至行人保护措施)控制策略[5]。典型的汽车主动避撞系统工作过程如图1所示[6]。汽车主动避撞系统具备环境探测与辨识功能、事故预测及险情判定功能、自动控制与执行能力，通过障碍物距离检测、控制策略选择、汽车油门、刹车和转向控制系统等，完成上述的预警及控制功能。要实现上述功能，系统至少应包含以下几个功能模块[7];(1)第3页共12页第2页共12页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共12页行驶信息感知模块，主要由各种传感器构成，不断获得车辆行驶的信息(如到前方障碍物的距离及相对速度信息、自车速度及加速度信息等)，并将这些信息提供给处理装置进行处理；(2)中央处理器，将采集的各种行车信息进行处理，依据预先设定的程序及算法进行计算，估计是否存在危险，并在危险的情况下向执行器发出指令；(3)控制执行器模块，接受来自控制器的命令，执行相应操作，实现车辆的减速及制动。汽车主动避撞系统大体有三种...