城市环境中无人车平台及局部路径规划和拟合技术研究

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1、万方数据中图分类号工￡墨皇!UDC620硕士学位论文学校代码羔Q墨呈呈密级公开城市环境中无人车平台及局部路径规划和拟合技术研究ResearchinurbanenvironmentunmannedvehiclePlatformandLocalpathplanningandfittingtechnique作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：副指导教师：李中虎控制科学与工程控制理论与工程信息科学与工程刘丽珏副教授邹逸群讲师论文答辩日期丝!生：￡12答辩委员会主席中南大学二。一四年五月万方数据学位论文原创性声明本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师

2、指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的晚明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：煮冲钆学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复叫件利电子版；本人允许本学位论义被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库

3、进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：秀冲托日期：趾年上月卓日导师签名举’万方数据城市环境中无人车平台及局部路径规划和拟合技术研究摘要：无人驾驶车辆作为智能交通系统的核心环节，更是近年来的研究热点。无人驾驶车辆不仅可以避免车辆行驶过程中驾驶员情绪波动及不良驾驶习惯的影响，更可以将人们从旅途中解放出来，提高出行体验的舒适度。本论文以城市环境下的无人车研究为背景，给出了无人车驾驶平台的一种设计方案，并且给出了一种基于制动的安全控制策略，并对无人驾驶技术中的基于GPS／INS惯导系统的静态和动态路径规划展开了研

4、究，并对规划后的路径进行拟合，给出了一种改进后的三次样条拟合方法，并得到拟合的仿真结果。工作如下：1．介绍了惯导组合导航系统GPS／INS和曲线拟合方法的基本原理和公式推理，重点分析了惯性组合导航系统的关键参数，分别介绍了最d,-乘法、拉格朗日插值法、分段插值法、样条拟合中的三次样条插值拟合和B样条插值拟合等方法。并通过实例仿真分析了各种方法的优缺点。2．研究了对无人车的平台构建，包括对雷达和摄像头等传感器的选择和安装策略，并改装车辆的转向机构，刹车制动装置，并分别对其进行实验校准，分别给出了连接电路和接口的定义和功能介绍，并且给出了一种基于制动的安全控制策略。最

5、后搭建了一个能自主驾驶的汽车平台。3．简要介绍MapX软件功能和如何利用GPS／INS惯性组合导航系统在中南大学新校区采集GPS路点，将采集到的一系列路点加入到MapX电子地图软件里，进行匹配，分别利用最短路径A+算法和D+算法进行静态和动态的路径规划，并得到规划的最短路径和仿真结果。最后利用三次样条拟合方法对得到的最短路径进行拟合，得到一条圆滑的曲线，供给车辆白驾仪跟踪行驶，使车辆行驶在转弯处更加平稳，并对三次样条在初始点拟合的震荡情况进行了改进和创新，避免车辆在起始点行驶时方向和车体的不平稳。图36幅，表5个，参考文献68篇。关键词：无人驾驶车辆；组合导航；路

6、径规划；曲线拟合分类号：TP391万方数据ResearchinurbanenvironmentunmannedvehiclePlatformandLocalpathplanningandfittingtechniqueAbstract：Unmannedvehicle．fortheintelligenttransportationsystemsisthekeyringsection，aresearchhotspotinrecentyears．Unmannedvehiclesnotonlytorefrainfromdriver’Sbadmoodandbaddrivin

7、ghabits，morepeoplecanbeliberatedfromthedrivingtoimprovecomfortduringthejoumey．Thisthesisstudyonautonomousvehiclesunderurbanenvironmentsasthebackground，autonomousdrivingisgivenadesignplatformandasafetycontrolstrategybasedonbraking，andunmannedtechnologiesbasedonGPS／INSinertialnavigation

8、syste