叶美松， 肖世德， 张志峰， 赵 阳， 王鸿雁

(西南交通大学 机械工程学院，四川 成都 610031)

多传感器数据融合的智能电动车自主导航

叶美松， 肖世德， 张志峰， 赵 阳， 王鸿雁

(西南交通大学 机械工程学院，四川 成都 610031)

以四轮驱动电动车为研究对象，将智能电动车上多种传感器所采集的信息进行处理与融合，实现校园环境里的自主行驶与导航。提出了在空旷路段和沿墙导航的控制决策，着重研究了沿墙算法和入弯算法，使智能电动车在不同的环境下可以有效地完成自主导航。实验结果表明：该导航控制策略和算法具有较高的可靠性。

多传感器； 智能电动车； 自主导航

0 引 言

无人驾驶智能电动车从本质上来讲是一种轮式的移动机器人[1],主要依靠智能车自带的计算机系统实现智能车的自主导航和控制。系统主要靠车顶部的视觉传感器、激光测距传感器和车载雷达感知车身周围的环境信息。通过全球定位系统(global positioning system,GPS)、陀螺仪里程计、路标导航等定位方式定位和定向,根据传感器获得的车辆位置和障碍物信息,并将决策传输给车体控制层控制车辆的速度和转向,从而使车辆能够安全可靠地在道路上行驶。

智能电动车实现自主导航任务,涉及到路径的规划、车的自定位、机器视觉、障碍物识别以及多传感器信息的处理与融合技术,处理这些技术难度很大,算法复杂,成本很高。基于此,本文提出了基于校园环境内的无人驾驶电动车的自主导航,通过多个超声波传感器检测车身周围的环境信息,电子罗盘和陀螺仪解决车辆自定位问题,其所用方法较易实现,成本相对比较低廉。……