طراحی مسیر و کنترل همزمان طولی و عرضی خودرو بر اساس تصمیمات خوردوهای اطراف در حین مانور تعویض خط

با گسترش روزافزون تصادفات جاده ­ای و به­ دنبال آن توسعه سیستم­های کمک راننده، اهمیت خودروهای خودران بیش از پیش افزایش یافته است. همزمان با مطرح شدن بحث خودروهای خودران، لزوم توجه به ایمنی این خودروها و تاثیرات سایر خودروهای حاضر در جریان ترافیک بر عملکرد آنها نیز افزایش می­ یابد. طراحی و کنترل مسیر حرکت با در نظرگرفتن خودروهای اطراف در شرایط ترافیکی دینامیکی ناپایدار در حین مانورهای پیچیده از مهمترین مشکلات پیش­ روی خودروهای خودران می­ باشند. علی­ رغم پژوهش­های مختلف در حوزه تعویض خط در شرایط ترافیکی پویا و حتی سرعت­های بحرانی، درنظرگرفتن شرایط دینامیکی گذرا در آنها محدود به لحظه شروع مانور بوده و راه­ حلی برای تغییرات لحظه­ ای خودروهای اطراف در حین مانور ارائه نشده است. الگوریتم ارائه شده در این مقاله، قادر است با توجه به تصمیمات ناگهانی خودروهای اطراف در حین مانور، مسیرهای ایمن جدید را به صورت بهینه طراحی کند، همچنین اجتناب از برخورد در سراسر مانور را از طریق کنترل همزمان طولی و عرضی خودرو تضمین می کند. پس از ارزیابی عملکرد واحد تصمیم­ گیری توسط آزمونهای رانندگی واقعی، الگوریتم ارائه شده با سناریوهای مختلف در شرایط پیچیده ترافیکی گذرای دینامیکی با استفاده از نرم­ افزار متلب شبیه­ سازی شده و عملکرد مطلوب آن در محیط دینامیکی IPG CarMaker در حضور خودروهای اطراف به اثبات رسیده است.

کلیدواژه ها:

Lane change ، Path planning ، decision making ، Sliding mode controller ، Automated vehicles. ، تعویض خط ، طراحی مسیر ، تصمیم گیری ، کنترلر مود لغزان ، خودروهای خودران