Projektet handlar om att ta fram optimala manövrar i tids- och säkerhetskritiska situationer för autonoma fordon. Exempel är för hög hastighet i en kurva eller snabba undanmanövrar när hinder plötsligt dyker upp på vägen.
FordonssystemDäckens friktion utnyttjas maximalt. Foto iStock/LeMannaDet här är manövrar som kräver att däckens friktion mot marken utnyttjas maximalt. De viktiga forskningsfrågorna här är hur de olika friktionskrafterna mellan däcken och vägen kan användas på bästa tänkbara sätt, liksom hur fordonens egen dynamik kan regleras och utnyttjas för att få bästa tänkbara beteende. Manöverproblemet kännetecknas av en olinjär dynamik och osäkerhet i modellparametrar för den specifika situationen.

I projektet utnyttjas optimering som ett verktyg för att beräkna fordonsmanövrar i ett antal olika scenarier och under olika dynamiska förhållanden, som ytan på vägen och hur vägen kröker sig. De broms- och styrningsmönster som observeras i de optimala lösningarna i de olika fallen används sedan som grund vid utformningen av styrsystemen för autonoma fordon.

Den här typen av styrsystem måste även kunna hantera den inneboende osäkerheten för att uppnå robusthet vid olika situationer, vilket betyder att vi även inom forskningsprojektet utvecklar metoder för sensorbaserad återkoppling i realtid. Styrsystemen utvärderas också genom att de jämförs med resultat från datorsimuleringar av en i förväg beräknad optimal styrning för samma problem.

En utvärdering av metoderna i en experimentbil planeras inom ramen för WASP:s forskningsarena WARA för automatiserade transportsystem.

Forskare

Extern partner

University of Lincoln, Storbritannien

Publikationer

2022

Victor Fors, Björn Olofsson, Erik Frisk (2022) Resilient Branching MPC for Multi-Vehicle Traffic Scenarios Using Adversarial Disturbance Sequences IEEE TRANSACTIONS ON INTELLIGENT VEHICLES, Vol. 7, s. 838-848 Vidare till DOI

2021

Victor Fors, Pavel Anistratov, Björn Olofsson, Lars Nielsen (2021) Predictive Force-Centric Emergency Collision Avoidance Journal of Dynamic Systems Measurement, and Control, Vol. 143, Artikel 081005 Vidare till DOI
Victor Fors, Björn Olofsson, Lars Nielsen (2021) Autonomous Wary Collision Avoidance IEEE Transactions on Intelligent Vehicles, Vol. 6, s. 353-365 Vidare till DOI

2020

Victor Fors (2020) Autonomous Vehicle Maneuvering at the Limit of Friction
Victor Fors, Yangyan Gao, Björn Olofsson, Timothy Gordon, Lars Nielsen (2020) Real-Time Minimum-Time Lane Change Using the Modified Hamiltonian Algorithm Advances in Dynamics of Vehicles on Roads and Tracks, s. 1457-1465 Vidare till DOI
Victor Fors, Björn Olofsson, Lars Nielsen (2020) Attainable force volumes of optimal autonomous at-the-limit vehicle manoeuvres Vehicle System Dynamics, Vol. 58, s. 1101-1122 Vidare till DOI

2019

Victor Fors, Björn Olofsson, Lars Nielsen (2019) Yaw-Moment Control At-the-Limit of Friction Using Individual Front-Wheel Steering and Four-Wheel Braking
Victor Fors, Björn Olofsson, Lars Nielsen (2019) Formulation and interpretation of optimal braking and steering patterns towards autonomous safety-critical manoeuvres Vehicle System Dynamics, Vol. 57, s. 1206-1223 Vidare till DOI

2018

Victor Fors, Björn Olofsson, Lars Nielsen (2018) Slip-Angle Feedback Control for Autonomous Safety-Critical Maneuvers At-the-Limit of Friction Proceedings of the 14th International Symposium on Advanced Vehicle Control (AVEC’ 18)
Victor Fors (2018) Optimal Braking Patterns and Forces in Autonomous Safety-Critical Maneuvers

2017

Victor Fors, Björn Olofsson, Lars Nielsen (2017) Formulation and Interpretation of Optimal Braking Patterns in Autonomous Lane-Keeping Maneuvers

WASP forskning fordonssystem