基于鱼群效应的无信号交叉口车车协同控制系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于鱼群效应的无信号交叉口车车协同控制系统，属于车辆控制领域。本发明专利技术感知定位模块包括环境感知与导航定位两部分，具体包括DGPS定位装置、惯性导航系统、雷达装置与传感器；运动控制模块包括运动控制器、驱动器、执行器、传动部件与被控部件；无线通信模块由收发装置组成；人机交互界面包括处理器、显示单元、输入单元、通讯接口、数据存贮单元；电源管控模块包括蓄电池与电平转换单元；路径规划模块采用全局路径规划，装载有电子地图；决策控制模块包括中央处理器、信息处理单元与存储单元。相比现有技术，本发明专利技术具有用于无人驾驶车辆、设置有无线通信模块、主动安全性高、道路利用率高的特点。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
基于鱼群效应的无信号交叉口车车协同控制系统，其特征在于：包括感知定位模块、运动控制模块、无线通信模块、人机交互界面、电源管控模块、路径规划模块与决策控制模块；所述的感知定位模块包括环境感知与导航定位两部分，具体包括DGPS定位装置、惯性导航系统、雷达装置与传感器，感知定位模块获取的所有信息均发送至决策控制模块中的信息处理单元；所述的DGPS定位装置固定于控制台内部，用于获取车辆的地理位置信息；所述的惯性导航系统包括陀螺仪与加速度计，惯性导航系统固定于车辆内部，用于获取车辆的速度与位置信息；所述的雷达装置包括激光雷达与毫米波雷达；所述的激光雷达固定于车辆顶部，用于扫描获取车辆周围的环境信息；所述的毫米波雷达固定于车辆的保险杠，用于扫描获取车辆周围的距离信息；所述的传感器采用红外线环境探测传感器，传感器固定于车辆两侧的后视镜底部，用于获取车辆周围的天气条件与路面状况；所述的运动控制模块包括运动控制器、驱动器、执行器、传动部件与被控部件，运动控制模块固定于车辆内部；所述的运动控制模块通过通讯线与路径规划模块连接并接收路径规划模块脉冲信号，运动控制模块根据路径规划模块指令、电机的特性及预期的运动目标位置发出脉冲控制信号，对电控油门/踏板的开度和车辆转向器装置进行控制，从而实现对车速和转向的控制；所述的无线通信模块由收发装置组成，固定于车辆顶部；所述的无线通信模块通过通信电缆与决策控制模块中的信息处理单元连接；所述的人机交互界面包括处理器、显示单元、输入单元、通讯接口、数据存贮单元，人机交互界面固定于车辆中控台中部；所述的人机交互界面通过通讯线与决策控制模块连接，显示自车和他车当前的位置、车速、加速度、车辆设备状态、车辆周围环境信息；所述的电源管控模块包括蓄电池与电平转换单元；所述的蓄电池为直流12v蓄电池；所述的电平转换单元将直流12v电源转换为直流5v或者交流220v；所述的蓄电池与电平转换单元固定于车辆内部，蓄电池与电平转换单元通过线束连接；所述的路径规划模块采用全局路径规划，装载有电子地图；所述的路径规划模块通过通讯线与决策控制模块连接并接收决策控制模块指令，对具体的行车路径进行规划；所述的路径规划模块与决策控制模块集成在一起，固定于车辆内部；所述的决策控制模块包括中央处理器、信息处理单元与存储单元；所述的信息处理单元选择DSP作为处理单元，接收来自感知定位模块发送的信息，并与无线通信模块通过通讯线相连，接收其他车辆发送的信息；所述的信息处理单元对接收的信息进行融合和滤波处理，并将处理的结果发送给中央处理器；所述的中央处理器综合车辆的内部和外部信息，对车辆行驶的轨迹进行预测，判断在通过交叉口的过程中是否存在碰撞风险，计算出行车策略并通过无线通信模块将行车策略发送出去；所述的存储单元为固态硬盘，用于记录车辆运行信息和决策控制模块运算过程中的运行信息。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金立生，郑义，李科勇，高琳琳，王岩，王发迹，杨诚，刘辉，程蕾，陈梅，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22