1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1目的及意义

无人驾驶车辆是一个集各种高新技术于一体的综合体,同时也是智能交通系统的重要组成部分，在民用、军事和科学研究，工业生产等领域都有着很广的应用及发展前景。其关键技术主要包括路径跟踪、路径规划、自主换道避障等。本文主要针对基于模糊pid车辆路径跟踪设计展开一系列研究。

随着社会的不断发展进步，当前社会对于交通安全问题关注度越来越高,这对智能车辆的研究起到了极大地促进作用。本文研究的车辆路径跟踪技术是指在已经得到目标路径的前提下，根据车辆当前的行驶状态和车辆与道路之间的相对运动关系，按照一定的控制策略综合控制车辆的行驶速度和行驶方向,使车辆的行驶轨迹与目标路径间的偏差能够满足目标函数的指标要求。它所应用到的领域不仅包括了交通驾驶，而且包括了现场勘察、采矿等工业领域。它的作用是提高智能车辆环境的安全性与智能性，减少驾驶员负担，降低驾驶风险。车辆路径跟踪技术是无人智能车辆的主要研究内容，同时也是自主式移动机器人技术的一个重要组成部分，智能车辆的路径跟踪横向控制系统是由期望航向偏差生成器和反馈控制系统两部分组成。期望航向偏差根据车辆道路之间运动学关系来确定而反馈控制系统则采用基于车辆道路动力学模型的鲁棒pid控制器。

2. 研究的基本内容与方案

2.1设计基本内容及目标

建立车辆的坐标系，计算出期望横摆角速度，以期望横摆角速度与当前实际横摆角速度的偏差，结合模糊自适应 pid控制器，计算出前轮偏角控制量，控制车辆系统跟踪目标道路。最后是仿真分析跟踪偏差及车速的选取对跟踪精度及车辆行驶稳定性的影响。论文的主要内容有包括以下几点：

（1）通过查阅文献和搜集相关资料，学习智能车辆路径跟踪的基本概念和基础知识，并完成与毕业设计相关的外文文献翻译；

3. 研究计划与安排

第 1~3周 查阅文献并搜集资料，撰写开题报告，完成相关外文文献翻译。

第4~10周 建立车辆模型，设计模糊pid控制算法。

第11~12周 完成智能车辆对目标道路进行路径跟踪并完善展示结果。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 赵熙俊,陈慧岩.智能车辆路径跟踪横向控制方法的研究[j].汽车工程,2011,33(5):383-387.

[2] ackermann j, guldner j, utkin v i. a robust nonlinear control approach to automatic path tracking of n car[a]. 1994:196-201.

[3] 龚毅.一种无人驾驶车辆路径跟踪控制方式研究[d].南京:南京理工大学,2014.