Design and testing of a novel intervention configuration for the lane keeping system for vehicles
Taşıtlara yönelik şerit koruma sistemi için yenilikçi bir müdahale konfigürasyonun tasarımı ve sınanması
- Tez No: 798773
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ EMİR KUTLUAY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 89
Özet
Bu çalışmada şerit takip sistemleri için yenilikçi bir müdahale konfigürasyonu sunulmuştur. Amacı taşıtın yanal kontrol gürbüzlüğünü arttırmak olan bu yeni konfigürasyon, ön aksa verilen direksiyon açısı ile eşgüdümlü olmak üzere taşıtın arka tekerleklerinden birine uygulanan frenleme torku ile üç tekerleğin kuvvet potansiyelinden faydalanmaktadır. Bunun için tek izli taşıt modeli kullanılarak bir Doğrusal Karesel Regülatör (LQR) kontrolcüsü tasarlanmış, Simulink ve CarMaker programları kullanılarak simülasyon ortamında test edilmiştir. Sistemin performansını gözlemek amacıyla savrulma hızı, savrulma açısı ve yanal mesafe değişkenleri test girdisi olarak kullanılmıştır. Geliştirilen müdahale konfigürasyonunun performansı yalnızca direksiyon ve yalnızca fren konfigürasyonlarıyla karşılaştırılmıştır. Test sonuçlarına göre, direksiyon ve fren kontrol konfigürasyonu en düşük kontrol girdisini vermeyi başarmış, diğer iki konfigürasyona kıyasla en yüksek performansı göstermiştir. Bu yeni konfigürasyon, şerit takip sisteminin tepki süresinde önemli ölçüde geliştirme sağlamaktadır. Konfigürasyonun performansını arttırmak için öngörücü model kontrolcüsü (MPC) tasarlanmıştır ve klotoyid rampa deneyinde LQR performansı ile kıyaslanmıştır. MPC ile yeni konfigürasyon üst düzey performans sergilemeyi başarmıştır.
Özet (Çeviri)
This study presents a novel intervention configuration for lane keeping assistance system. The goal of the new configuration is to increase the robustness of the lateral control of the vehicle by utilizing the force potential of three wheels by applying braking torque to one of the rear wheels in coordination with a steering angle input to the front axle. An LQR (Linear-Quadratic Regulator) controller is designed using a single-track vehicle model and then tested in a simulation environment using Simulink and CarMaker software. In order to observe the performance of the system, three test cases were designed in which yaw rate, yaw angle, and lateral error were used as test inputs. The performance of the proposed intervention configuration was compared with only steering and only braking configurations. Test results show that the coordinated steering and brake control configuration provided the best performance with the lowest control input compared to the other two configurations. The new intervention configuration improved the response speed of the lane keeping considerably. The predictive model controller (MPC) was designed to improve the configuration's performance and compared with the LQR performance with the clothoid ramp experiment. The new configuration with MPC has succeeded in displaying high-level performance.
Benzer Tezler
- A software defined network framework in 5G wireless systems
5G kablosuz sistemlerde yazılım temelli ağ iskeleti
GÖKHAN SEÇİNTİ
Doktora
İngilizce
2017
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BERK CANBERK
- Tekerlekli bir askeri taşıt için otomatik yangın söndürme ve infilak bastırma sistemi tasarımı
Automatic fire suppression and extinguishing system design for a wheeled military vehicle
FATİH AKGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEMAL BAYKARA
- Autofly-aid: Flight deck automation support with dynamic 4d trajectory management for responsive and adaptive airborne collision avoidance
Autofly-aıd: havada çarpışmadan kaçınma için esnek ve uyarlamalı 4 boyutlu dinamik rota yönetimi ile uçuş karar destek sistemi
EMRE KOYUNCU
Doktora
İngilizce
2015
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKHAN İNALHAN
- MEMS sensor platform for vital monitoring under mri and intraocular pressure measurement
Yaşamsal işaretlerin ve göz içi basıncın ölçülmesine yönelik MEMS basınç ölçer platformunun geliştirilmesi
PARVIZ ZOLFAGHARI
Doktora
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ONUR FERHANOĞLU