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基于障碍物和车位检测的单阶段多任务YOLO-Parking算法研究

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合肥工业大学学报（自然科学版） 2024年第1期47卷 1-6,61页

作者：张炳力王焱辉潘泽昊王怿昕杨程磊王欣雨合肥工业大学汽车与交通工程学院安徽合肥230009 安徽省智能汽车工程实验室安徽合肥230009

文章提出一种基于YOLOv4的端到端多任务网络模型用于自动泊车系统中的感知任务,以环视图像(around view monitor, AVM)作为网络输入,基于卷积网络提取图像特征信息,通过YOLO和DMPR-PS(directional marking-point regression-parking sl... 详细信息

文章提出一种基于YOLOv4的端到端多任务网络模型用于自动泊车系统中的感知任务,以环视图像(around view monitor, AVM)作为网络输入,基于卷积网络提取图像特征信息,通过YOLO和DMPR-PS(directional marking-point regression-parking slot)检测头实现停车位与障碍物并行检测。在PS 2.0公开数据集上进行验证的结果表明,所提出的多任务检测方法能够同时检测停车位和障碍物,障碍物识别平均精度均值达到89.72%,车位识别查准率达到93.53%,网络检测速率为34.0帧/s,在满足自动泊车感知任务需求的同时提升了系统的检测效率。该文研究成果对自动泊车感知技术的发展具有一定的意义。

关键词：自动泊车环视图像(AVM) 多任务网络障碍物识别停车位识别

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基于深度强化学习的轨迹跟踪横向控制研究

合肥工业大学学报（自然科学版） 2023年第7期46卷 865-872页

作者：张炳力佘亚飞合肥工业大学汽车与交通工程学院安徽合肥230009

针对自动驾驶的轨迹跟踪问题,为实现性能优异且具有实际应用价值的控制器,文章将双延迟深度确定性策略梯度(twin delayed deep deterministic policy gradient,TD3)的深度强化学习算法应用于轨迹跟踪的横向控制。对车道线保持的应用场... 详细信息

针对自动驾驶的轨迹跟踪问题,为实现性能优异且具有实际应用价值的控制器,文章将双延迟深度确定性策略梯度(twin delayed deep deterministic policy gradient,TD3)的深度强化学习算法应用于轨迹跟踪的横向控制。对车道线保持的应用场景进行控制器设计,首先基于TD3算法对神经网络结构及其参数进行设计,并依据人类驾驶员的行为方式定义状态空间和动作输出,使其具有较快的训练速度以及较好的控制执行效果;然后设计一种奖励函数,将跟踪精度和舒适度同时作为控制器性能的优化方向;最后,根据ISO 11270:2014(E)标准在Prescan中搭建多种使用场景进行仿真实验,验证所设计的控制器性能。通过与当前主流轨迹跟踪解决方案实验结果的对比,分别从跟踪精度和舒适度两方面证明了该控制器可以满足使用要求并且控制性能更加优异,具有的较高应用价值。

关键词：自动驾驶轨迹跟踪深度强化学习双延迟深度确定性策略梯度(TD3)算法奖励函数

双离合自动变速器特殊工况下换挡规律的智能在线修正研究

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汽车工程 2015年第6期37卷 686-690,730页

作者：张炳力王伦珍合肥工业大学机械与汽车工程学院合肥230009

针对某装备6挡双离合自动变速器的车辆,制定了传统两参数综合换挡规律,并分析了在该换挡规律控制下,车辆行驶在城市拥挤道路、紧急制动、加速超车、弯道和坡道等特殊工况时出现不合理换挡现象的原因。为减少不合理的换挡,综合考虑行驶... 详细信息

针对某装备6挡双离合自动变速器的车辆,制定了传统两参数综合换挡规律,并分析了在该换挡规律控制下,车辆行驶在城市拥挤道路、紧急制动、加速超车、弯道和坡道等特殊工况时出现不合理换挡现象的原因。为减少不合理的换挡,综合考虑行驶环境和驾驶员意图,采用模糊控制方法,提出了基于传统两参数换挡规律的在线修正换挡规律。最后通过AMESim-Simulink联合仿真,对比了传统换挡规律和在线修正换挡规律在上述特殊工况下的控制效果,验证了在线修正换挡规律的有效性。

关键词：双离合自动变速器换挡规律联合仿真 AMESim Simulink

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基于多体模型的汽车半主动悬架控制方法研究

机械工程学报 2004年第1期40卷 104-108页

作者：王其东陈无畏张炳力合肥工业大学机械与汽车学院合肥230069

针对半主动悬架控制中的两个重要问题——系统模型的建立和控制策略的确定进行了深入的研究,建立了汽车的多体动力学方程,提出了半主动悬架模糊神经网络控制方法,设计了控制系统,应用遗传算法优化了控制器的参数和结构,用基于变尺度的B... 详细信息

针对半主动悬架控制中的两个重要问题——系统模型的建立和控制策略的确定进行了深入的研究,建立了汽车的多体动力学方程,提出了半主动悬架模糊神经网络控制方法,设计了控制系统,应用遗传算法优化了控制器的参数和结构,用基于变尺度的BFGS算法优化神经网络权值,在仿真研究的基础上进行了试验研究,结果表明提出的方法能明显改善悬架性能。

关键词：半主动悬架振动控制多体动力学模糊神经网络汽车

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无人驾驶拖拉机田间路径规划方法研究

合肥工业大学学报（自然科学版） 2022年第11期45卷 1441-1448,1490页

作者：张炳力程啸宇程进李傲伽郑平平合肥工业大学汽车与交通工程学院安徽合肥230009 安徽省智能汽车工程实验室安徽合肥230009

文章提出一种面向不规则地块全覆盖并能实时避障的路径规划方法。综合农田几何形状和作业机具参数等因素设计全局路径规划方法,并在全局路径基础上针对单个及多个相邻小型静态障碍物搭建局部路径,且将离线规划全局路径与实时规划局部路... 详细信息

文章提出一种面向不规则地块全覆盖并能实时避障的路径规划方法。综合农田几何形状和作业机具参数等因素设计全局路径规划方法,并在全局路径基础上针对单个及多个相邻小型静态障碍物搭建局部路径,且将离线规划全局路径与实时规划局部路径相结合形成完整的田间作业路径;应用LabVIEW2016设计无人驾驶拖拉机路径规划系统,设定参数自主规划,且基于实车平台验证该算法的有效性。结果表明,该文方法对不同形状地块在不同转弯工况下均可规划出全局路径并根据障碍物信息规划出局部路径,可以作为无人驾驶拖拉机田间作业参考路径,有较强的通用性和实用性,具有一定的现实意义。

关键词：无人驾驶拖拉机路径规划全区域覆盖避障 LabVIEW软件

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叉车自动变速器控制系统的设计

农业工程学报 2012年第5期28卷 66-72页

作者：张炳力胡福建董彦文合肥工业大学机械与汽车学院合肥230009

通过对叉车发动机与液力变矩器的参数进行匹配计算,建立基于车速和油门开度的基本动力性换挡规律;并利用油泵压力作为修正参数建立不同载荷的换挡规律;对于坡道工况,采用模糊修正策略,对换挡规律输出的理论挡位进行修正,并在实车试验中... 详细信息

通过对叉车发动机与液力变矩器的参数进行匹配计算,建立基于车速和油门开度的基本动力性换挡规律;并利用油泵压力作为修正参数建立不同载荷的换挡规律;对于坡道工况,采用模糊修正策略,对换挡规律输出的理论挡位进行修正,并在实车试验中验证了控制方法的正确性。试验结果表明,基于油泵建立的修正策略,在载荷增加时能够使换挡点车速延迟2～5km/h,使车辆获得最佳的动力性;并且在坡道上始终以1挡运行,防止叉车溜坡。该研究丰富了叉车控制理论,并给出了一种实际可用的控制方法。

关键词：变速器控制系统设计换挡规律油泵压力坡道控制快速原型

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汽车自动变速器研究现状及展望

中国机械工程 2006年第S2期17卷 417-420页

作者：张炳力赵韩金朝勇朱可合肥工业大学合肥230009 安徽交通职业技术学院合肥230051

介绍了国外已有的和正在研究的六种自动变速器的结构、原理、优缺点、现状及发展前景后,分析了我国对自动变速器的研究基础及现状,并对我国自动变速器的研发进行了展望。

关键词：汽车自动变速器研究展望

基于程序集成及响应面模型的车辆除霜性能优化

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汽车工程 2015年第5期37卷 605-611页

作者：张炳力胡忠文薛铁龙合肥工业大学机械与汽车工程学院合肥230009

建立了某款轿车除霜仿真三维模型。选择风道出口格栅角度为试验因子,风窗玻璃表面风速为目标函数,使用程序集成的方法,将Isight作为上层软件,集成自动网格变形软件Sculptor和CFD计算软件Star-ccm+,自动提交运算得到样本数据。采用拉丁... 详细信息

建立了某款轿车除霜仿真三维模型。选择风道出口格栅角度为试验因子,风窗玻璃表面风速为目标函数,使用程序集成的方法,将Isight作为上层软件,集成自动网格变形软件Sculptor和CFD计算软件Star-ccm+,自动提交运算得到样本数据。采用拉丁超立方设计方法和最小二乘法,创建了汽车风窗玻璃表面暖风风速的二阶响应面模型,利用混合整型优化法进行参数优化。优化后,汽车前风窗玻璃表面的除霜暖风流速分布有了明显的改善,除霜瞬态仿真结果表明,除霜速度加快,满足了国标关于汽车风窗玻璃除霜性能的要求。

关键词：车辆除霜性能程序集成响应面模型混合整型优化

基于PMV-PPD与空气龄的轿车乘员舱内热舒适性分析与改进

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汽车工程 2015年第8期37卷 951-958页

作者：张炳力薛铁龙胡忠文合肥工业大学机械与汽车工程学院合肥230009

应用整体求解法计算气固耦合传热问题,并考虑了太阳辐射和壁面间热辐射对速度场和温度场的影响,对某款轿车车内三维流场和热环境进行了数值仿真,得到了速度场、温度场和PMV与PPD的分布。仿真结果与试验数据很接近,相差在5%以内。接着对... 详细信息

应用整体求解法计算气固耦合传热问题,并考虑了太阳辐射和壁面间热辐射对速度场和温度场的影响,对某款轿车车内三维流场和热环境进行了数值仿真,得到了速度场、温度场和PMV与PPD的分布。仿真结果与试验数据很接近,相差在5%以内。接着对乘员热舒适性进行分析,并使用平均空气龄对舱内空气新鲜度进行评价。结果表明,在所设定的环境条件下,该轿车前排乘客感觉较热,后排乘客感觉微热,乘员舱空气新鲜度较好。据此,对模型进行修改并重新计算。结果显示,乘员舱的热舒适性得到了改善。

关键词：乘员舱热舒适性 PMV PPD 空气龄