无人驾驶汽车目标跟踪方法研究

　　无人驾驶汽车是智能交通系统的关键组成部分， 将环境感知建模、路径规划、行为决策、路径跟踪、运动控制等多种功能有机结合并自行操控。本书先从无人驾驶车辆的整体体系结构进行解析， 再研究目标跟踪方法中的视觉跟踪和路径跟踪， 进而剖析路径的控制方法， 最后针对目标跟踪给出相关路径规划策略。

　　王飞，出生于1979年6月，山东龙口人，毕业于江苏大学控制工程专业，硕士。现任安阳工学院，副教授，主要研究方向：智能驾驶、深度学习。发表论文三十余篇，参与省级课题三项。

第0章 绪论
0.1 研究背景
0.2 研究内容
0.3 无人驾驶汽车国内外研究现状
0.4 目标跟踪技术国内外研究现状
第1章 无人驾驶车辆体系结构
1.1 无人驾驶车辆体系结构及硬件组成
1.1.1 硬件平台简介
1.1.2 车载传感器
1.2 无人驾驶车辆通信系统
1.2.1 CAN总线介绍
1.2.2 CAN总线网络技术
1.2.3 USB总线
1.3 无人驾驶车辆底层控制系统的改装设计
1.3.1 自动转向系统的改装设计
1.3.2 电子油门系统的改装设计
1.3.3 自动制动系统的改装设计
1.3.4 自动换挡系统的改装设计
1.3.5 无线遥控启停系统的设计
第2章 无人驾驶汽车视觉跟踪算法研究
2.1 无人驾驶汽车视觉系统及模型构建
2.1.1 无人驾驶汽车目标识别系统构建
2.1.2 无人驾驶汽车车辆模型
2.1.3 模型预测控制理论
2.2 无人驾驶汽车视觉目标识别及跟踪方法
2.2.1 识别目标图像多特征提取及描述
2.2.2 基于多特征值融合的粒子滤波算法
2.2.3 算法的实验验证
第3章 无人驾驶汽车路径跟踪方法研究
3.1 无人驾驶汽车路径跟踪控制方法
3.1.1 路径跟踪控制算法概述
3.1.2 无人驾驶车辆模型的建立
3.1.3 Pure Pursuit 跟踪方法
3.1.4 路径跟踪控制器设计
3.2 无人驾驶汽车路径跟踪实车实验
3.2.1 上位机软件设计
3.2.2 下位机软件设计
3.2.3 GPS坐标与平面大地坐标的转换
3.2.4 实车试验
3.3 高精度地图形成
3.3.1 激光测距技术
3.3.2 激光雷达二维地图绘制
第4章 无人驾驶汽车目标跟踪方向控制方法研究
4.1 无人驾驶车辆方向控制概述
4.2 方向控制系统设计目标
4.2.1 控制目标分析
4.2.2 控制算法推导
4.2.3 仿真验证
4.3 无人驾驶车辆运动学模型
4.3.1 齐次坐标变换
4.3.2 阿克曼车辆运动学模型
4.3.3 无人驾驶车辆轨迹更新模型
4.4 模糊-纯追踪控制器设计
4.4.1 模糊控制概述
4.4.2 方向控制器设计
4.4.3 参数自适应模糊控制器设计
4.5 无人驾驶车辆前轮转向角标定
第5章 无人驾驶汽车目标跟踪与路径规划策略
5.1 路径跟踪过程描述
5.1.1 车辆的动力学模型
5.1.2 控制目标的分析
5.1.3 目标车身角补偿算法
5.1.4 路径跟踪的控制策略设计
5.2 路径规划的任务与要求
5.3 路径跟踪的控制策略设计
5.3.1 基于安全距离模型的车辆纵向控制策略
5.3.2 局部路径重规划下车辆的横向控制策略
总结
参考文献