引导式智能驾驶物流车编队协同驾驶技术

1. 痛点问题

基于单车智能的自动驾驶技术能解放驾驶员双手，改变交通领域，但由于单体存在视野盲区、缺乏与外界的交互，因此存在安全隐患、难以协同作业；基于新一代通信技术提出的车路协同弥补了这一不足，能极大提高行驶安全及道路运行效率、减少车辆燃油及人力成本，其中多车的决策及规控算法是实现车路协同的重点也是难点。

2. 解决方案

本项成果针对高速道路行驶、公路换道以及泊车等常见场景，匝道、路口等复杂交通流环境，提出了包括车辆轨迹预测、行为决策、轨迹规划、车辆协同控制等方面的自动驾驶编队系列算法。其中核心是基于约束跟随的控制方法，该控制方法将车队间距跟踪问题视为一个约束跟随控制问题，通过上述编号将各道路的车辆编组成为一个实际的车队或者虚拟车队，然后为车队设计相应的等式约束，在约束方程的约束下，车队的状态渐进收敛到稳定的期望值。此外，为了处理车间的避撞问题以及减少车间距离提高道路利用率，引入双边不等式约束将实际车间距约束在一个区间内，通过状态变换的方式，在无界的空间内计算各车的控制输入。该控制输入有效保证了避撞性和适当车间距的要求。利用自适应鲁棒控制，通过估计不确定性的边界，使得用于抵消不确定性的鲁棒控制力是个合理的值。