Maniobras Cooperativas Para Entornos Urbanos Autor: Carlos Hidalgo
Índice ● ● ● ● ● ● ● ● ●
Problemática. Vehículos Automatizados y Conectados. Proyecto AUTOLIB. Métodos Explorados. Entorno de Prueba. Incorporación en Rotondas. Seguimiento Vehiculas. Incorporación Cooperativa en Carriles. Trabajos Futuros.
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Problemática ●
El incremento en los accidentes en las zonas urbanas, específicamente en las incorporaciones a rotondas, autopistas y carriles debido a la inexperiencia de los conductores, a las normas y geometría de dichos segmentos.
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Vehículos Conectados y Automatizados ●
Los vehículos automatizados con capacidad de intercambiar información se presentan como solución organizando el movimiento entre los mismos para evitar colisiones y mejorar el flujo de tráfico.
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Proyecto AUTOLIB ●
Generar una plataforma que permita la automatización de vehículos heterogéneos a través de la investigación y desarrollo de módulos funcionales basados en algoritmos complejos de análisis y entendimiento del entorno.
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Métodos Explorados ● Incorporaciones
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Incorporaciones en autopista
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Incorporaciones en rotondas
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Incorporaciones en carriles
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Métodos Explorados ● Incorporaciones ●
Métodos centralizados [1]
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Métodos descentralizados [2]
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Métodos Explorados ● Incorporaciones
●
Control Predictivo Por Modelos [3]
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Lógica Difusa [4]
●
Teoría del Juego [5]
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Métodos Explorados ● Seguimiento Vehicular ●
Control de Crucero Adaptativo (ACC)
●
Control de Crucero Adaptativo Cooperativo (CACC)
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Métodos Explorados
● Seguimiento Vehicular ○ Control Predictivo por Modelos (MPC) [6] ○ Control Clásico [7] ○ Control Fraccionario [8]
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Entorno de Pruebas ● ●
Plataforma de simulación: AUDRIC + Dynacar.
Plataforma real: Twizy Renault 80.
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Entorno de Pruebas â—?
Desarrollo de un framework de prueba para maniobras cooperativas basado en un entorno combinado de vehĂculos reales virtuales.
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Incorporación en Rotondas ● Trayectorias híbridas.
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Incorporaciรณn en Rotondas
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Incorporaciรณn en Rotondas
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Seguimiento Vehicular ●
Control de Crucero Adaptativo (ACC)
●
Control de Crucero Adaptativo Cooperativo (CACC)
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Seguimiento Vehicular ●
ACC
●
CACC
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Seguimiento Vehicular ●
ACC
●
CACC
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Incorporación Cooperativa en Carriles ●
Referencia Lateral – Trayectorias Híbridas
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Referencia Longitudinal – CACC
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Incorporaciรณn Cooperativa en Carriles
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Incorporaciรณn Cooperativa en Carriles
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Incorporaciรณn Cooperativa en Carriles
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Trabajos Futuros ● ● ● ● ●
CACC en escenarios con curvas. Comparar con distintos métodos de generación de trayectoria. Incorporación en rotondas múltiples vehículos. Restructuración de las comunicaciones V2V. Pruebas en entornos combinados.
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Bibliografía ● ● ● ● ● ● ● ● ●
[1] X. Lu, “Automated Vehicle Merging Maneuver Implementation for Automated Vehicle Merging Maneuver Implementation for AHS,” Vehicle System Dynamics 41.2 (2004): 85-107.
[2] H. Chin, H. Okuda, Y. Tazaki, and T. Suzuki, “Model predictive cooperative cruise control in mixed traffic,” IECON 2015 - 41st Annu. Conf. IEEE Ind. Electron. Soc., pp. 3199–3205, 2015. [3] Y. Hayashi and T. Namerikawa, “Merging Control for Automated Vehicles using Decentralized Model Predictive Control,” 2018 IEEE/ASME Int. Conf. Adv. Intell. Mechatronics, no. 1, pp. 268–273, 20. [4] I. Bosankić and L. B. Mehmedović, “Cooperative Intelligence in Roundabout Intersections Using Hierarchical Fuzzy Behavior Calculation of Vehicle Speed Profile,” MATEC Web Conf., vol. 81, no. November, p. 01008, 2016. [5] R. Tian, S. Li, N. Li, I. Kolmanovsky, A. Girard, and Y. Yildiz, “Adaptive Game-Theoretic Decision Making for Autonomous Vehicle Control at Roundabouts,” 2018 IEEE Conference on Decision and Control (CDC). IEEE, 2018. [6] H. Chin, H. Okuda, Y. Tazaki, and T. Suzuki, “Model predictive cooperative cruise control in mixed traffic,” IECON 2015 - 41st Annu. Conf. IEEE Ind. Electron. Soc., pp. 3199–3205, 2015. [7] V. Milanes, S. E. Shladover, J. Spring, C. Nowakowski, H. Kawazoe, and M. Nakamura, “Cooperative adaptive cruise control in real [8] traffic situations,” IEEE Trans. Intell. Transp. Syst., vol. 15, no. 1, pp. 296– 305, 2014. C. Flores, P. Merdrignac, R. de Charette, F. Navas, V. Milanes, and F. Nashashibi, “A Cooperative CarFollowing/Emergency Braking System With Prediction-Based Pedestrian Avoidance Capabilities,” IEEE Trans. Intell. Transp. Syst., no. June, 2018. [9] Flores, C., Milanés, V. and Nashashibi, F., 2016. Using fractional calculus for cooperative car-following control. In: Intelligent Transportation Systems (ITSC), 2016 IEEE 19th International Conference on, IEEE, pp. 907–912.
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