车道保持控制策略与标定方法
📚 30章 · 完整目录
v2.0
01
课程导论
· LKA/ELK
功能定义、Euro NCAP、C-NCAP法规及行业趋势
02
系统架构
· 感知·决策·执行
摄像头、控制器、EPS/EMS交互逻辑与信号流
03
车道线检测基础
· 特征提取
成像原理、颜色/边缘/纹理、Hough变换与曲线拟合
04
车道线模型
· 曲线拟合
直线、B样条、三次多项式、Clothoid模型对比
05
车辆横向动力学模型
· 二自由度
自行车模型、线性轮胎、状态空间方程推导
06
预瞄控制理论
· Pure Pursuit
驾驶员预瞄模型、纯跟踪算法原理与参数影响
07
PID控制在LKA中的应用
· 抗积分饱和
位置式/增量式PID、Anti-windup策略
08
LQR最优控制
· 状态反馈
LQR理论、Q/R调参、车道保持状态反馈设计
09
模型预测控制(MPC)基础
· 约束处理
MPC原理、预测/控制时域选择、约束处理
10
MPC在LKA中的实战
· LTV-MPC
线性时变MPC设计、QP求解器调用与代码实现
11
横向与纵向控制耦合
· 弯道速度
弯道速度规划、曲率自适应减速策略
12
驾驶员在环(DITL)策略
· 人机共驾
Override检测、退出机制与共驾逻辑
13
功能安全基础
· ISO 26262
ASIL分解、安全机制(监控/降级)
14
故障诊断与容错
· 传感器/执行器
摄像头遮挡、污损、EPS失效检测与响应
15
标定基础
· 流程与工具链
Offline/Online标定、CANape/INCA/vFlash
16
传感器标定
· 内外参
摄像头内参/外参、俯仰/偏航补偿、在线自标定
17
执行器标定
· EPS/SAS
EPS零位、转向传动比、方向盘转角传感器校准
18
控制参数标定
· PID/MPC
Ziegler-Nichols、试凑法、MPC权重标定流程
19
场景标定
· 弯道/匝道
直道、弯道、匝道、车道线模糊/缺失参数适配
20
标定数据管理
· 自动化脚本
MDF/ASC解析、版本控制、Python/Matlab脚本
21
仿真测试
· CarMaker/Simulink
联合仿真、SIL/MIL/HIL测试流程
22
实车测试
· 场地与用例
测试场地、切入切出、弯道保持、数据采集
23
性能评价指标
· 偏差/舒适性
横向偏差、航向角偏差、TLC、Jerk
24
法规与认证
· UN R79/GB/T
UN R79、ISO 11270、GB/T 39265要求与测试
25
系统集成
· ACC/TJA/ALC
LKA与ACC、TJA、ALC功能融合与仲裁
26
高级话题
· 深度学习/强化学习
端到端车道保持、强化学习横向控制
27
V模型开发流程
· 全生命周期
需求分析、系统设计、软件实现到测试验证
28
AUTOSAR架构
· SWC/RTE
SWC设计、RTE配置、CAN/LIN通信矩阵
29
量产经验分享
· 根因分析
振荡、跑偏、误触发问题分析与解决方案
30
课程总结与展望
· L3+挑战
L3级自动驾驶、V2X、高精地图融合趋势