基于激光雷达的智能车防撞预警系统研究

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1、分类号：TP959.6单位代码：10183研究生学号：2013522080密级：公开吉林大学硕士学位论文（学术学位）基于激光雷达的智能车防撞预警系统研究IntelligentVehicleCollisionAvoidanceSystemBasedonLIDAR作者姓名：崔熠明专业：控制理论与控制工程研究方向：主动安全指导教师：刘富教授培养单位：通信工程学院2016年6月未经本论文作者的书面授权，巧法收存和保管本论文书面版本，均不得对本、电子版本的任何单位和个人论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学

2、术性使用不在此限。。）否则，应承担侵权的法律责任吉林大学硕±学位论文原创性声明：所呈交学位论文本人郑重声明，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中明确方式标明。。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担学位论文作機名；日期：年月日————————————————————————基于激光雷达的智能车防撞预警系统研究————————————————————————Intellige

3、ntVehicleCollisionAvoidanceSystemBasedonLIDAR作者姓名：崔熠明专业名称：控制理论与控制工程指导教师：刘富教授学位类别：工学硕士答辩日期：2016年6月4日摘要基于激光雷达的智能车防撞预警系统研究摘要汽车主动安全技术是全世界几乎所有汽车制造商和研究机构研究的热点，更加安全、更加智能是未来汽车工业的发展方向。本文描述的基于激光雷达的智能车防撞预警系统是主动安全技术的一个重要的研究分支。本文的主要工作内容如下：（1）激光点云数据采集硬件平台的设计：设计并制作了一套激光点云数据采集硬件平台，该平台基于一块飞思卡尔MC9S08DZ60

4、处理器，可以实现针对SICKLMS151激光雷达的数据采集、解算、分析、报警和远程数据上传工作。（2）经过优化的DBSCAN聚类算法的提出：提出了一种优化的DBSCAN聚类算法。传统DBSCAN算法在面对空间密度分布不均匀的数据类型时会面临聚类参数选择困难的障碍，激光雷达数据属于典型的空间区域密度分布不均匀的数据类型，距离激光雷达本体越远的障碍物返回的数据点密度越低，本文针对这一特性，将距离参数融入到传统DBSCAN算法的参数中，使之能够适应激光雷达数据空间密度分布不均匀的特点，对任意距离上的激光雷达数据都能够以合理的参数进行聚类。（3）针对硬件平台和聚类算法的实验

5、：本文进行了大量实验来验证激光点云数据采集硬件平台的功能完整性和有效性，同时对比了经过优化的DBSCAN算法和传统的DBSCAN算法在多种情况下不同障碍物分布时的聚类效果，验证了本文提出算法的有效性和优越性。关键词：激光雷达，主动安全，预警系统，点云数据采集，DBSCAN算法，点云数据聚类III吉林大学硕士学位论文IntelligentVehicleCollisionAvoidanceSystemBasedonLIDARAbstractVehicleactivesafetytechnologyhasbeenahotareaofresearchinalmostallth

6、evehiclemanufacturersandresearchinstitutesallovertheworld.Tomakethevehiclesaferandsmarteristhedevelopingdirectionofthefutureautomotiveindustry.TheintelligentvehiclecollisionavoidancesystembasedonLIDARisoneofthemostimportantresearchbranchesoftheactivesafetytechnology.Themainresearchconte

7、ntsareasfollows:(1)ThedesignofLIDARpointcloudcollectinghardwareplatform:thispapercontainstheworkofanindependentdesignofaLIDARpointcloudcollectinghardwareplatform.ThisplatformisbasedonaFreescaleMC9S08DZ60microcontrollerandithasbeenprovedtobeabletocollectanddecodethespecialdataty