تفکیک خودروهای هدف در پیچ جاده‌ها در سیستم‌های کروز کنترل تطبیقی

محورهای موضوعی : انتقال ارتعاشات

رضا حصیری ¹ , بهروز مشهدی ²

1 - دانشکده مهندسی خودرو (دانشگاه علم و صنعت ایران)
2 - دانشکده مهندسی خودرو (دانشگاه علم و صنعت ایران)

تاریخ دریافت : 1399/11/15 تاریخ پذیرش : 1400/02/24 تاریخ انتشار : 1400/04/22

کلید واژه: کروز کنترل تطبیقی, خودروی خودران, رانندگی خودران, جاده پیچ‌دار, تشخیص هدف, پیش‌گیری از تصادف,

چکیده مقاله :

علیرغم استفاده گسترده از سیستم‌های کروز کنترل‌ تطبیقی، همچنان در مواردی مثل تشخیص خودروها در جاده‌های پیچ‌دار مشکلاتی وجود دارد. در پیچ جاده‌ها به دلیل منحرف شدن خودروی هدف از راستای طولی خودروی تعقیب‌کننده، ممکن است سیستم کروز کنترل تطبیقی نتواند آن را به عنوان خودروی هدف شناسایی کند. این مساله موجب سرعت‌گیری خودرو در پیچ جاده‌ها و افزایش ریسک تصادف خواهد شد. همچنین ممکن است خودروی غیر هدف اشتباها خودروی هدف تشخیص داده شود که ترمز‌گیری‌های نابه‌جا، کاهش بهره‌وری در مصرف انرژی و نارضایتی سرنشینان را به دنبال خواهد داشت. در این مقاله یک راه حل برای برطرف کردن این معضل پیشنهاد شده است. اساس کار این روش، برازش یک منحنی چندجمله‌ای بر نقاط مسیر حرکت خودروهای تعقیبکننده و تعقیب‌شونده است. سازوکار این روش به طور مفصل شرح داده شده و فرمول‌بندی شده است. روش‌ پیشنهاد شده به مختصات سه نقطه از هر خودرو در بازه‌های زمانی متوالی به عنوان ورودی احتیاج دارد. جهت صحت‌سنجی عملکرد روش پیشنهادی، داده‌های مورد نیاز از طریق سناریوهای شبیه‌سازی شده حرکت چند خودرو در جاده‌های واقعی بدست آمده است. مسیر این جاده‌ها با جمع‌آوری مختصات آنها از نقشه‌های تجاری و عکس‌های ماهواره‌ای شبیه‌سازی شده است. دقت این روش به صورت جداگانه برای هر مسیر در فواصل مختلف بیان شده است. عملکرد روش پیشنهادی در تفکیک خودروهای هدف مناسب ارزیابی می‌شود به گونه‌ای که در محدوده برد کروزکنترل‌های تطبیقی متداول، احتمال تصادف به صفر رسیده است. نیاز به زمان کمتر برای پاسخگویی و برد بیشتر و همچنین پیش‌بینی مسیر از مزایای این روش می‌باشند.

چکیده انگلیسی:

Today, adaptive cruise control systems play an important role in automotive technology. The performance of adaptive cruise control systems has a significant impact on the level of satisfaction of a self-driving car. Vehicles equipped with adaptive cruise control maintain distance with the vehicle in front, control speed, and prevent accidents using their technology and with the help of radar antennas, cameras, or laser rangefinders. However, adaptive cruise controls are incapable in some cases such as detecting vehicles on curved roads. In this project, A real-time solution has been proposed to solve this problem. This method will be validated with the help of data obtained from open-source maps and satellite images of roads, and, finally, the results will be analyzed. The performance of the method is evaluated as appropriate so that the risk of accident is reduced to zero because of the correct identification of target vehicles within a normal ACC range. It also has the capability of correct identification of non-target vehicles.