[00348636]汽车智能安全系统新技术及工程应用

汽车智能安全技术是提高行车安全、改善交通环境的国际前沿课题.汽车安全性能是课题组与发达国家汽车产品差距的核心技术问题，是汽车自主研发的重大技术难题，尤其是面临中国复杂的道路环境、不同特性的驾驶员行为和品种多样的车辆类型，智能安全系统与这些因素的适应性成为了产品实用化和产业化的关键技术瓶颈.项目组自主创新，创建了汽车智能安全系统理论、方法体系，突破了一系列关键技术，取得了如下创新性成果:(1)在复杂交通行驶环境感知与识别领域，提出了基于最优动态跟踪的车辆识别及高效抗干扰的车道线识别方法.针对中国混合交通下的复杂道路环境实时准确感知问题，提出了基于雷达、机器视觉、车载传感等多源信息融合的目标车辆探测、车道线识别与道路条件辨识的新方法，实现了车辆行驶环境的多方位和多路况实时感知，突破了复杂交通行驶环境感知与识别实用化技术瓶颈.(2)在汽车行驶智能安全控制技术领域，提出了自适应驾驶人特性的多目标协同安全控制方法.研发了基于驾驶员异常行为特性的追尾报警/避撞方法和考虑驾驶员横向操作特性的分区域分指标的车道偏离预警系统，实现了基于模型预测控制理论，能综合实现安全、节能及舒适的车辆多目标协调自适应巡航控制功能，突破了常规智能安全系统与不同驾驶员特性的符合程度差，不能实现车辆行驶综合安全性的技术难题.(3)在智能安全装置和系统集成技术领域，研制了基于结构共用技术的智能安全新型结构平台.针对国际上安全辅助装置成本高、开发周期长、实验条件苛刻、以及与车型匹配困难等系列问题，发明了一种扫描式车载雷达、新型电子节气门传动装置和电子辅助制动装置，建立了实车实验与仿真实验的关联模型，开发了基于驾驶员行为特性的车辆纵向和横向一体化的驾驶辅助系统，打破发达国家技术垄断，率先在国内将汽车智能安全系统推向产业化.该项目技术难度大，形成了多种具有自主知识产权的主导技术，申请发明专利25项，已授权国家发明专利15项和1项国外发明专利，另获实用新型专利3项;发表学术论文68篇，其中被SCI/EI检索56篇，1篇在重要汽车国际学术会议上获得大会最佳论文奖.该项目技术在道路环境感知方面，车道线识别准确率达到98%，前方车辆识别准确率达到98%;在车辆安全控制方面，稳态车距跟踪误差小于1m，横向偏移量控制误差小于0.2m;在系统结构集成方面，车道偏离报警准确率达到97%，前撞报警准确率达到96%，主动避撞作动准确率达到96%，整体水平达到国际先进水平.该项目技术发明成果对汽车行业具有普遍适用性，已在厦门金龙、惠州华阳和苏州智华等3家企业实现了产业化应用，并在日本五十铃、日本日产、日本丰田、东风汽车、长安汽车和北京汽车等国内外企业得到技术应用.近三年，应用该项目技术为企业新增产值累计达到4611万元，为企业节支1124万元.提高了这些企业的经济效益和市场竞争力.为中国道路交通安全提升、交通环境改善提供了良好的技术支撑.