بخشی از مقاله
چکیده
درزمینه سیستمهای هوشمند ترابری - - ITS یکی ازهدف ما این است که به جایی برسیم که وسایل نقلیه برمبنای تجربیات یک راننده ی انسانی در وضعیتهای مختلف کار کنند.شواهد روشن است که سرمایه گذاری در فن آوری های سیستم حمل و نقل هوشمند، مزایای عمده ی اجتماعی و اقتصادی را به ارمغان خواهد آورد. بویژه پیشرفت های فن آوری در زمینه سیستم های خودکار، برای کاهش مرگ و میر،امری حیاتی می باشد.
دراین مقاله به یکی از پرخطرترین مانورهای وسایل نقلیه،که سبقت می باشد، می پردازیم و برای تحقق بخشیدن به این امر مهم از یک کنترل کننده فازی مبتنی برتقلید چگونگی سبقت گرفتن انسانها و همچنین یک کنترلر لغو سبقت در شرایط خطرناک استفاده خواهیم کرد.و سپس یک سیستم کمک به راننده را بررسی می کنیم که کارهای پیش از برخورد را در برمی گیرد و با آشکارسازی موانعی که وجود دارد واز طریق ارتباطات وسیله نقلیه با وسیله نقلیه ی دیگر به راننده هشدار می دهد.
-1 مقدمه
پایداری سیستم حمل ونقل به طور روزافزونی اهمیت پیدا می کندچرا که تعداد ماشینهای درحال حرکت دایم در حال اضافه شدن است و حوادثی که توسط خطای انسانی بوجود می آید هم جان انسانهای زیادی را می گیرد و همچنین پول زیادی را به هدر می دهد.خودرو هایی که از منطق فازی درآنها استفاده می شود هم تعداد تصادفات را کاهش می دهند و هم راه بندهای ترافیکی را کمتر می کنند - - Jiménez et al,2012و کارایی سوخت را نیز افزایش می دهندکه این موارد موجب بهبود زندگی انسانهاخواهد شدو همچنین استرس راننده ها را کم می کندو رانندگانی که به خاطر مسایل استرس زا در رانندگی قادر به رانندگی نمی باشند نیز بدین روش قادر به رانندگی خواهند بود،در این رویکرد عمل سبقت گیری را هم در جاده های یک طرفه و هم در جاده های دو طرفه مورد بررسی قرار خواهیم داد و برای تحقق بخشیدن به این امر مهم از یک کنترل کننده فازی مبتنی برتقلید چگونگی سبقت گرفتن انسانها استفاده خواهیم کرد.
- Michelena et al,2013 - در این مقاله یک معماری کنترلرطولی و یک معماری کنترلر عرضی برای کنترل ماشینهای خودران در شرایط خطرناک در جاده ها مورد بررسی قرار می دهیم و همچنین استفاده از یک کنترلر لغو سبقت در شرایط خطرناک را نیز مورد بررسی قرار خواهیم داد. سپس یک سیستم کمک به راننده را بررسی می کنیم که کارهای پیش از برخورد را در برمی گیرد و با آشکارسازی موانعی که وجود دارد و ارتباطات وسیله نقلیه با وسیله نقلیه ی دیگربه راننده هشدار می دهدموارد مورد بررسی سیستم کنترل در این مقاله به صورت زیر می باشد: کنترلر طولی،کنترلر عرضی،کنترلر لغو سبقت ،مانور ترکیبی از هر دو کنترلر جانبی و طولی،کنترلر سبقت گیری درجاده های یک طرفه،کنترلر سبقت گیری درجاده های دوطرفه،ترکیب این سیستم با سیستم شبکه های ونت.
1؛-1 توسعه سیستم پیشرفته کمک راننده : - ADAS -
از همه مانورها، سبقت یکی از پیچیده ترین است،زیرا این مانور ترکیبی از هر دو کنترلر جانبی و طولی می باشد.هدف ما توسعه یک سیستم قادر به انجام سبقت مستقل با استفاده از داده های ورودی از یک سیستم بینایی برای به دست آوردن اطلاعات در مورد وسایل نقلیه در مجاورت، و یک واحد اندازه گیری اینرسی - IMU - با سیستم دیفرانسیل موقعیت یابی جهانی - DGPS - که می تواند موقعیت خودرویی را که قصد سبقت دارد را با موقعیت خودروهای دیگر مقایسه کند.
کنترل کننده بر اساس منطق فازی ، مسئول فرستادن خروجی مناسب به فرمان actuatorsthe خودرو، و دریچه گاز و پدال ترمز است. - - Milanes et al,2008 با این حال، توسعه ADAS در اتومبیل های تولید انبوه اجازه می دهد تا فرض کنیم که وسایل نقلیه مستقل یا نیمه مستقل خواهد بود. این سیستم قادر به همزیستی با وسایل نقلیه بدون ADASمی باشد. - - Milanéset al,2012 عمل سبقت یک عمل رانندگی شامل حرکت سریع است که این حرکت شامل چرخاندن چرخ همراه با افزایش سرعت سابق به کار گرفته شده است به انجام دو تغییرلاین ،یک تغییر لاین برای غلبه برمانع و سپس برگشتن به لاین خودمان. می توان سه نوع وسیله نقلیه رابا توجه به طول و عرض آنها موردتمایزقراردهیم. - ماشین شخصی،کامیون،موتورسیکلت -
عمل سبقت خودکار را می توان به طور طبیعی به دو مرحله تقسیم شده است: اول این است که هنگام تشخیص،عمل می تواند انجام شده باشد. برای این منظور، یک سیستم مبتنی بر دید به تجزیه و تحلیل شرایط محیط توسعه یافته، به طور دائم درحال چک کردن می باشد که آیا امکان فعال کردن عمل خودکارسبقت وجود دارد؟ مرحله دوم شامل انجام عمل سبقت، از نظر جابه جایی های مختلف جانبی، با توجه به ماهیت خودروی قبلی می باشد. زمان بزرگترین خطر است که سبقت انجام گیرد.و می بایست باسرعت بیشترو زمان کمتری در خط سبقت به سر برد. در نهایت، خودرو به خط اصلی بازمی گردد.ایمنی پارامتر اول در این نوع عمل مشارکتی است، محدودیت های زمانی باید برای عمل سبقت در نظر گرفت. متغیر های زیر را باید برای وسیله نقلیه عقبی در نظر گرفت.
2؛-1 سبقت
از همه مانورها، سبقت یکی از پیچیده ترین است،زیرا این مانور ترکیبی از هر دو کنترلر جانبی و طولی می باشد.هدف ما توسعه یک سیستم قادر به انجام سبقت مستقل با استفاده از داده های ورودی از یک سیستم بینایی برای به دست آوردن اطلاعات در مورد وسایل نقلیه در مجاورت، و یک واحد اندازه گیری اینرسی - IMU - با سیستم دیفرانسیل موقعیت یابی جهانی - DGPS - که می تواند موقعیت خودرویی را که قصد سبقت دارد را با موقعیت خودروهای دیگر مقایسه کند. کنترل کننده بر اساس منطق فازی ، مسئول فرستادن خروجی مناسب به فرمان actuatorsthe خودرو، و دریچه گاز و پدال ترمز است. - - Milanes et al,2008 با این حال، توسعه ADAS در اتومبیل های تولید انبوه اجازه می دهد تا فرض کنیم که وسایل نقلیه مستقل یا نیمه مستقل خواهد بود.
3؛-1 پارامترهای مورد نیاز برای سیستم سبقت
زمان برخورد - TTC - به دست آمده است ازفاصله بین خودرویی که می خواهدسبقت بگیرد وخودروی جلویی ،تقسیم بر سرعت نسبی آنها. این دو پارامتر از سیستم بینایی به دست آمده.