隋 新 刘春阳 詹 坤 王张飞 张毅晖

1.河南科技大学机电工程学院,洛阳,471003 2.机械装备先进制造河南省协同创新中心,洛阳,471003 3.河南省机械设计及传动系统重点实验室,洛阳,471003

0 引言

车道保持辅助(lane keeping assist，LKA)系统是一种高级驾驶辅助系统，主要用于防止驾驶员因分心、疲劳驾驶导致车辆偏离出车道线[1]。近年来，随着车道偏离预警技术的逐渐成熟，国内外越来越多的研究者聚焦于车道保持辅助系统研究，取得了丰富的成果，例如PID算法[2]、人工势场法[3]、模型预测控制算法[4]等。文献[5-7]建立了驾驶员模型、预瞄模型以及改进模型，通过建立车辆运动学和动力学模型，对车道保持控制算法进行研究，在控制性能上获得较好效果，但人机协同控制策略问题考虑较少。文献[8]从客车车道保持辅助系统实现的角度阐述了两种改进的模型预测控制算法，并从可行性和成本效益方面对两种方法进行定性对比，评述其优缺点。文献[9-11]充分考虑驾驶员特性，在横向控制算法基础上，建立远近视角驾驶员模型和车道偏离决策模型等，有效增强了人机合作程度，而对控制系统的激活/退出安全策略研究较少，难以保证驾驶员的绝对控制权。文献[12]将系统感知与鲁棒控制相结合，使驾驶员与LKA系统能够成功地共享控制权，提高了驾驶员与汽车之间的自动化理解，减少或避免了冲突，作者提到其LKA系统没有考虑车速变化，共享控制的鲁棒性还有待提高。文献[13]提出一种新车道保持辅助系统的共享控制方案，通过调整位移间隔来实现共享控制，并仿真了两种典型的工况。……