半自主远程操控车辆的主动安全系统

自动驾驶汽车能够减少道路交通事故并提供更安全的交通方式。然而，在将这些车辆投放市场之前，需要解决诸如复杂城市环境中的安全导航等关键的技术挑战。远程操控有助于平滑从人工驾驶到完全自动驾驶的过渡，因为它仍有人参与回路，为驾驶员提供了 fallback 的范围。本文提出一种面向远程驾驶的主动安全系统（ASS）方法。所提方法帮助操作者在复杂环境中确保车辆安全，即避免与静态或动态障碍物发生碰撞。我们的 ASS 依赖于模型预测控制（MPC）公式来控制车辆的横向与纵向动力学。通过利用 MPC 框架处理约束的能力，我们的 ASS 将控制器干预横向修正人类操作者指令的权限加以限制，从而避免给人类操作者带来反直觉的驾驶体验。此外，我们设计了一种视觉反馈以增强操作者对 ASS 的信任。并且，我们提出了一种基于 MPC 预测时域数据的新型预测显示，以缓解远程操控系统中的大延迟影响。我们在高保真车辆模拟器中，在存在动态障碍物和延迟的情况下测试了所提方法的性能。