汽車防撞技術(shù)論文

汽車防撞技術(shù)論文

　　汽車自動(dòng)防撞技術(shù)開發(fā)有利于提高道路交通安全水平，降低車禍的發(fā)生率，下面是小編為大家精心推薦的汽車防撞技術(shù)論文，希望能夠?qū)δ兴鶐椭?/p>

　　汽車防撞技術(shù)論文篇一

　　關(guān)于汽車防撞系統(tǒng)的自動(dòng)化研究

　　摘 要 隨著人民生活水平的日益提高，我國的車輛總數(shù)在這幾年來大幅度增加，隨之而來的交通安全問題已經(jīng)越來越受到人們的重視。對(duì)汽車自動(dòng)防撞系統(tǒng)開發(fā)有利于提高道路交通安全水平，降低車禍的發(fā)生率，對(duì)人民生命與財(cái)產(chǎn)安全的保障具有重要意義。本文結(jié)合實(shí)際，對(duì)汽車自動(dòng)防撞系統(tǒng)進(jìn)行了一定的探索與研究。

　　關(guān)鍵詞 汽車;安全;防撞系統(tǒng);自動(dòng)化

　　中圖分類號(hào)U46 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2013)87-0144-02

　　1 汽車自動(dòng)防撞系統(tǒng)的重要性

　　在我國，道路交通事故已經(jīng)成為了社會(huì)的一大公害，嚴(yán)重影響著人們的正常生活與經(jīng)濟(jì)的增長。目前，我國在汽車安全的系統(tǒng)的研究上已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展，從我國道路交通事故的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出，在最近五年，我國交通事故的次數(shù)、受傷人數(shù)與經(jīng)濟(jì)損失呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，但是這并不能說明汽車的安全系統(tǒng)已經(jīng)足夠完善，因?yàn)槊磕贶嚨湹目偭恳廊皇欠浅＞薮蟮?。為了減少汽車事故的發(fā)生，世界各國紛紛投入了巨大的人力物力與財(cái)力。一方面，政府不斷的指定與完善汽車交通法規(guī)，提高人們的安全意識(shí)。另一方面，積極開發(fā)汽車安全系統(tǒng)。目前已知的汽車安全系統(tǒng)分為主動(dòng)安全系統(tǒng)與被動(dòng)安全系統(tǒng)兩種。主動(dòng)安全系統(tǒng)是指防抱死制動(dòng)系統(tǒng)、緊急剎車輔助系統(tǒng)等這類傳統(tǒng)的汽車安全系統(tǒng)。這些系統(tǒng)可以使得汽車的行駛更加穩(wěn)定，縮短制動(dòng)距離，減少汽車的碰撞率。但是這些系統(tǒng)必須在人工控制的狀態(tài)下才能發(fā)揮出作用，沒有辦法預(yù)測(cè)和準(zhǔn)確避免交通事故的發(fā)生。被動(dòng)安全系統(tǒng)是指安全氣囊、兒童安全座椅、安全帶等這類安全系統(tǒng)，這類安全系統(tǒng)的作用僅僅是減少車禍所帶來的損失，并無法避免交通事故的發(fā)生。因此，研制一種主動(dòng)安全系統(tǒng)，為司機(jī)提供自動(dòng)報(bào)警與輔助制動(dòng)的服務(wù)，可以彌補(bǔ)現(xiàn)有安全系統(tǒng)中存在的不足，不僅有利于維護(hù)人們的生命與財(cái)產(chǎn)安全，而且其發(fā)展前景也非常廣闊。有著巨大的現(xiàn)實(shí)意義和市場價(jià)值。

　　2 目前國外對(duì)汽車防撞系統(tǒng)的研究狀況分析

　　對(duì)于汽車自動(dòng)防撞系統(tǒng)的研究，開始于上個(gè)世紀(jì)中后期。當(dāng)時(shí)，一些汽車工業(yè)發(fā)展較快的發(fā)達(dá)國家對(duì)于該系統(tǒng)的研發(fā)投入了大量的精力，但由于當(dāng)時(shí)的物理水平與硬件因素的影響，一直沒有取得很大的進(jìn)展。知道20世紀(jì)后期，德國奔騰公司發(fā)起了“普羅米修斯”計(jì)劃，才讓幾乎進(jìn)入停止?fàn)顟B(tài)的汽車安全系統(tǒng)的研究煥發(fā)出新的活力。這次計(jì)劃使得雷達(dá)系統(tǒng)成為了各個(gè)機(jī)構(gòu)研究的重點(diǎn)內(nèi)容，而且在其它技術(shù)支撐的前提下，該系統(tǒng)發(fā)展十分迅速，使得德國成為從事該領(lǐng)域研究的最早國家。奔馳公司將距離自動(dòng)控制雷達(dá)安裝在了最新型的Benz6005轎車上，這種雷達(dá)可以在40km～160km的時(shí)速范圍內(nèi)自動(dòng)調(diào)節(jié)車速。根據(jù)車的行駛速度與周圍的環(huán)境情況自動(dòng)調(diào)節(jié)車距，當(dāng)車距過近時(shí)，該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，降低汽車的行駛速度，進(jìn)而有效地避免了車輛碰撞事故的發(fā)生。另外，關(guān)于汽車自動(dòng)化防碰系統(tǒng)的研究，一直是德國沃爾沃公司的研究重點(diǎn)，在2006年正式開發(fā)出自適應(yīng)帶剎車輔助的碰撞警示系統(tǒng)和巡航控制系統(tǒng)，而在2007年，又相繼推出了駕駛員警示控制系統(tǒng)、車道偏離警示系統(tǒng)和帶自動(dòng)剎車功能的碰撞警示系統(tǒng)。美國在該領(lǐng)域的研究相對(duì)較晚，但汽車安全系統(tǒng)的發(fā)展速度是最快的，到目前為止，美國汽車具備的自動(dòng)化防碰技術(shù)處于世界前列。當(dāng)前，美國已實(shí)現(xiàn)了智能車輛的交通系統(tǒng)的開發(fā)，其中車輛控制系統(tǒng)的開發(fā)是該系統(tǒng)的技術(shù)難點(diǎn)和重點(diǎn)。預(yù)警系統(tǒng)和車載雷達(dá)探測(cè)是防碰預(yù)警系統(tǒng)的主要運(yùn)用領(lǐng)域，該系統(tǒng)采用了先進(jìn)的自動(dòng)毫米波雷達(dá)，成功的將軍事防御雷達(dá)巧妙的運(yùn)用在了商業(yè)產(chǎn)品中，而且性價(jià)比也非常高。

　　3 國內(nèi)目前的研究狀況

　　目前，我國對(duì)汽車自動(dòng)防撞系統(tǒng)的開發(fā)仍處于初級(jí)階段，技術(shù)含量遠(yuǎn)不及發(fā)達(dá)國家，且研究的范圍相對(duì)有限，主要由大型汽車企業(yè)和科研院校承擔(dān)，對(duì)這方面的技術(shù)還處于探索的階段。

　　3.1模糊控制理論

　　這一理論指的是把模糊理論，模糊語言變量和模糊邏輯推理的相關(guān)技術(shù)運(yùn)用在控制系統(tǒng)中，這樣，整個(gè)控制系統(tǒng)就可以有和人接近的思維方法，可以在一定程度上對(duì)汽車做出和司機(jī)一樣控制。這種技術(shù)可以把人的思維與判斷運(yùn)用相對(duì)簡單的數(shù)學(xué)形式表達(dá)出來，雖然目前還處于研制的階段，但是這種技術(shù)一旦成熟起來，必將被業(yè)界廣泛的運(yùn)用。在自動(dòng)控制領(lǐng)域中，把人的思維與控制技術(shù)整合到自動(dòng)控制系統(tǒng)中，是對(duì)于汽車自動(dòng)話防撞系統(tǒng)研究的又一大突破。模糊控制的基礎(chǔ)是模糊集成論，其使得語言表達(dá)的專業(yè)知識(shí)更易獲取，進(jìn)而方便了精確模型的建立，即使是完全憑經(jīng)驗(yàn)的可控系統(tǒng)也可以得到了有效的控制。而在整個(gè)過程中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的仿生特性實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)中各種信息的有效利用，而且任意的函數(shù)關(guān)系都可以通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)映射出來，有著一定的自學(xué)習(xí)能力和并行處理能力。整個(gè)系統(tǒng)中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊邏輯相輔相成，模糊邏輯描述高層的邏輯框架，而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)則可以處理低層的感知數(shù)據(jù)。

　　3.2基于模糊理論的汽車自動(dòng)防撞研究情況

　　報(bào)警提醒：司機(jī)在駕駛汽車時(shí)，智能報(bào)警系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)向司機(jī)顯示行駛的車速，前的車輛情況以及可能存在的威脅。當(dāng)車速過快或與前方車輛的距離太近時(shí)，防撞系統(tǒng)就會(huì)提醒司機(jī)前方有危險(xiǎn)情況，從而避免可能發(fā)生的車禍。跟蹤識(shí)別：運(yùn)用先進(jìn)的雷達(dá)識(shí)別系統(tǒng)，及時(shí)的檢測(cè)車輛前方的動(dòng)靜態(tài)目標(biāo)，對(duì)前方的障礙物進(jìn)行智能的計(jì)算與分析，推斷出前方障礙物的危險(xiǎn)程度，若前方的障礙物直接威脅到了本車的安全，而司機(jī)又沒有及時(shí)的采取相應(yīng)的措施時(shí)，雷達(dá)便會(huì)將采集的數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換為可執(zhí)行信號(hào)，避免災(zāi)害的發(fā)生。減速剎車：在汽車突然遇到危險(xiǎn)時(shí)，系統(tǒng)可以制動(dòng)執(zhí)行從中央處理系統(tǒng)發(fā)出的制動(dòng)命令，將汽車快速的減速、剎車、停車等，最大程度上避免車禍的發(fā)生。基于車速和大氣情況，進(jìn)行路距的探測(cè)，且汽車自動(dòng)防撞系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)中央處理器，對(duì)實(shí)際的探測(cè)情況進(jìn)行處理。原車的結(jié)構(gòu)不會(huì)因?yàn)橹苿?dòng)性能而發(fā)生改變，也不會(huì)對(duì)原車的制動(dòng)性能產(chǎn)生影響。當(dāng)汽車在行駛中發(fā)現(xiàn)有對(duì)車構(gòu)成威脅的障礙物時(shí)，汽車的自動(dòng)防撞器可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警、減速、制動(dòng)等一系列的動(dòng)作，以避免汽車與障礙物發(fā)生碰撞。對(duì)于后車追尾碰撞的提前預(yù)警，汽車的后剎車燈提前亮，提醒后車司機(jī)注意。并且本車會(huì)給后車預(yù)留制動(dòng)的一段距離，以避免汽車追尾事故的發(fā)生。

　　4 現(xiàn)在設(shè)計(jì)的不足以及可以改進(jìn)的方面

　　在研究的過程中，所謂的安全距離是假設(shè)前方有靜止的車輛，根據(jù)靜止?fàn)顟B(tài)下的車輛分析出來的，而在我們的實(shí)際過程中，周圍的環(huán)境往往是復(fù)雜多變的，這使得現(xiàn)在的研究將更多的因素考慮進(jìn)去。例如，車輛從靜止?fàn)顟B(tài)突然開動(dòng)，車輛從開動(dòng)的狀態(tài)突然靜止，車輛處于加速或減速狀態(tài)等環(huán)境下，都應(yīng)該模擬出來，并最終得到正確的研究數(shù)據(jù)，安全距離模型應(yīng)該是可以在任何條件下都可以做出正確判斷的系統(tǒng)，否則，一旦判斷失誤，獲取會(huì)給人們?cè)斐筛蟮纳c財(cái)產(chǎn)安全。整體研究中，有部分理論性的東西并沒有完全在實(shí)踐中得到證實(shí)，這需要反復(fù)的做實(shí)驗(yàn)，才能最終得到正確的數(shù)據(jù)。

　　5結(jié)論

　　隨著道路交通狀況的日益復(fù)雜，汽車自動(dòng)防撞系統(tǒng)的研究也將會(huì)面臨更多的問題，對(duì)于此車自動(dòng)化防撞系統(tǒng)的研究，只有將理論與實(shí)際結(jié)合起來，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)研究中可能存在的問題并認(rèn)真解決問題，才能讓汽車自動(dòng)防撞系統(tǒng)真正造福于人類。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]雷斌，曾偉，車輛產(chǎn)生仿真模型[J].計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程，2005(10).

　　[2]陳斌.基于多智能主體系統(tǒng)的車道變換模型[J].中國公路學(xué)報(bào)，中國公路學(xué)報(bào)，2007(4).

　　[3]廖傳錦.以人為中心的汽車主動(dòng)安全預(yù)警信息系統(tǒng)研究[D].重慶：重慶大學(xué)，2005，6.

　　[4]陳旭梅，于雷，郭繼孚，等.美、歐、日智能交通系統(tǒng)(ITS)發(fā)展分析及啟示[J].城市規(guī)劃，2004，7.

點(diǎn)擊下頁還有更多>>>汽車防撞技術(shù)論文