無信號(hào)燈交叉路口的自動(dòng)駕駛汽車控制

無信號(hào)燈交叉路口的自動(dòng)駕駛汽車控制

提高安全性、減少道路車輛擁堵是智能交通系統(tǒng)的重要目標(biāo)。提出了一種在無信號(hào)燈交叉路口時(shí)自動(dòng)駕駛汽車防碰撞的協(xié)同控制方法。其中，發(fā)生碰撞時(shí)的條件是以車輛的速度比來表示的。因此，就將這一問題轉(zhuǎn)換為了一個(gè)以速度比作為變量，以安全性作為約束的最優(yōu)化問題。對(duì)該算法進(jìn)行了數(shù)值模擬，并對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)分析。

在模擬過程中，假設(shè)在一無信號(hào)燈的交叉路口，以不同速度代替相應(yīng)的自動(dòng)駕駛汽車。在將要發(fā)生碰撞事故時(shí)，在事故過程中自動(dòng)駕駛汽車根據(jù)算法計(jì)算的結(jié)果采取最優(yōu)化的處理方式，各路口的自動(dòng)駕駛汽車通過V2V的方式交換數(shù)據(jù)，并進(jìn)行協(xié)同工作，即在算法的統(tǒng)一指揮下采取最佳行動(dòng)。這意味著各車輛作為變量對(duì)于事故的發(fā)生有同等的作用。模擬了在不同場(chǎng)景下發(fā)生的交通事故，并給出了相應(yīng)的最優(yōu)處理方案。

試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)各車輛按照算法指示協(xié)同工作時(shí)，能夠有效地避免交通事故的發(fā)生，或?qū)⑹鹿拾l(fā)生后的損失降至最低，這也說明了算法的正確性以及有效性。由于采用了集中式的算法，因此，對(duì)車間通信時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r(shí)性以及正確率有了更高的要求。同時(shí)，對(duì)于復(fù)雜的交通路況，算法的時(shí)長(zhǎng)還需進(jìn)行優(yōu)化，以保證其控制的及時(shí)性。

F.Belkhouche etal.2017 IEEE International Conference on Robotics and Automation(ICRA).Seattle,USA,May 24–26,2017.

編譯：葉紫陽