[00359117]基于行驶环境感知与控制协同的汽车智能安全新技术及应用

汽车行驶造成的交通事故已成为严重的社会问题。区别于常规的汽车被动安全和主动安全技术，具有行驶环境感知与主动控制功能的汽车智能安全系统是防止交通事故发生的新一代前沿技术，正引发世界各国在该领域的新一轮角逐。依据“国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)”，科技部、交通运输部及公安部联合开展了现代交通安全关键技术的研究及应用，力争实现源头自主创新。该项目在国家科技攻关、“863”及自然科学基金等课题的支持下，针对汽车智能安全技术所涉及的复杂道路交通环境感知和多目标协同安全控制等国际性难题，完成了多项发明创新并研制了相关装置，形成了系列具有自主知识产权的核心技术。主要技术发明点如下：1)针对复杂道路交通环境实时准确感知问题，提出了基于多特征分级融合和最优动态跟踪的车辆/车道线识别方法，发明了车载扫描式雷达探测系统，突破了识别准确性、实时性和低成本难以兼顾的技术瓶颈。车辆和车道线实时识别准确率大于98%，达到国际先进水平。2)针对汽车行驶多性能指标约束的安全控制问题，发明了自适应驾驶员行为特性的多目标协同控制方法，研制了智能化车辆行驶安全控制系统，克服了模型参数固化和控制目标单一的技术缺陷，在国际上首 次实现了车辆行驶安全、舒适及节能的多目标协同控制。相比于国外现有技术，达到安全、舒适目标的同时油耗降低5.4%。3)针对汽车行驶智能安全系统集成及评价问题，提出了结构共用的智能安全系统新型体系架构，发明了双模式电子节气门和电控辅助制动等执行装置，解决了现有系统集成度低及车型适应性差的难题，实现了多功能集成的汽车安全辅助驾驶，并制定了汽车行驶智能安全技术领域的3项国家标准。共申请发明专利25项，其中已授权16项(含日本发明专利1项)。发表SCI/EI检索论文56篇，1篇获国际学术会议最佳论文奖。教育部组织的科技成果鉴定委员会认为该成果“在复杂道路交通环境下的自适应性及多目标协同控制技术方面处于国际领先水平”。德国宝马汽车技术公司前总经理Wallentowitz认为该成果“将带来汽车先进安全技术在中国乃至国际市场上应用的跨越”。该成果曾获2012年度教育部高等学校技术发明一等奖和中国智能交通协会科学技术一等奖。