基于智能環(huán)境感知的車輛安全輔助駕駛系統(tǒng)
該項目主要應(yīng)用于車輛安全輔助駕駛領(lǐng)域,可以在車輛有危險趨勢時及時向駕駛員提供警告信息,減少或避免可能發(fā)生的交通事故,也可以應(yīng)用于車輛的輔助駕駛和智能自動導(dǎo)航領(lǐng)域。該項目利用灰度圖像中道路邊緣處存在的灰度特征、梯度特征作為識別道路的特征,運用群智能算法實現(xiàn)對道路邊界的快速識別,最終得到車輛行駛道路信息。根據(jù)道路識別結(jié)果,利用前方車輛在圖像中底部邊緣存在灰度特征、方差特征和梯度特征,運用魚群算法實現(xiàn)對前方多車的快速識別。項目采用轉(zhuǎn)向動力學(xué)連續(xù)模型,車輛前輪轉(zhuǎn)角和道路曲率作為系統(tǒng)輸入,根據(jù)系統(tǒng)的采樣頻率將連續(xù)模型離散化,運用Kalman濾波理論設(shè)計狀態(tài)觀察器,實時觀測前方車輛側(cè)向速度和橫擺角速度,從而獲得車輛運動軌跡,為安全輔助駕駛系統(tǒng)提供準確信息。
該項目對車輛安全輔助駕駛系統(tǒng)提供信息的頻率在5Hz之內(nèi)。在復(fù)雜情況下通過使用本項目研究的系統(tǒng)進行車道識別,其準確率大于95%。該項技術(shù)于2009年初成功應(yīng)用于新疆冰雪災(zāi)害防護系統(tǒng)的養(yǎng)護車輛智能輔助駕駛系統(tǒng)中,該系統(tǒng)由北京中交國通智能交通系統(tǒng)技術(shù)有限公司負責建設(shè),采用該技術(shù)大大提高了復(fù)雜冰雪環(huán)境下道路識別和前方車輛識別的可靠性和實時性,同時增強了在不同光照等復(fù)雜環(huán)境下的適應(yīng)性。該技術(shù)應(yīng)用后,有利于避免和減少道路交通事故發(fā)生的可能性,保障車輛行駛安全,取得了良好的社會效益。
燕山大學(xué)
2021-05-04