1. 研究目的与意义（文献综述）

当今，汽车产业得到了大力发展，展现了对经济和社会发展的巨大作用力。汽车工业也逐步成为许多国家的支柱产业，成为一个国家的实力的象征。然而，在汽车工业高速发展的道路中，大气污染，噪声污染等问题突出，对环境产生了严重的破坏。为改善汽车产业对人们生活的影响，电动汽车以其能耗小，污染少的特点逐渐被人们认可。无人驾驶作为未来电动汽车的发展方向，近年来越来越受到人们的重视，国内外许多巨头公司纷纷投资研究无人驾驶技术并取得了重大突破，例如谷歌公司推出了google driverless car，国内长安汽车开启的无人驾驶汽车实路测试项目等等。在工程领域，为应对特殊的工作环境，无人驾驶技术也得到了广泛应用。

无人驾驶电动工程车是由道路识别系统，电力驱动系统，车载电源系统等许多子系统构成，整车内信息交流频繁，网络复杂，控制难度大。在传统汽车中，一般由单一控制器肩负整个汽车的控制任务，伴随着汽车结构日益复杂，此类控制方式逐渐被淘汰，并在汽车的研究方向朝着模块化，系统化的发展的背景下，多控制器控制策略慢慢被汽车厂家重视，并在实践过程中具有良好的表现。电动工程车亦为如此，整车控制器总揽全局，并不是直接控制各个执行器，而是做为整车的“大脑”协调各个子系统，与其进行通信，并根据控制策略的不同，采用不同的方式协调各方面工作。

整车控制系统是无人驾驶电动工程车的关键技术，在汽车运行过程中需要完成多项任务，包括与各个子系统通信，解读驾驶员驾驶意图，检测汽车行驶状态，对故障的诊断，对危险状况的处理等等。目前国内外应用于无人驾驶电动汽车的控制算法很多，主要包括：逻辑门限值控制策略，模糊算法控住策略，神经网络模糊控制策略，pid控制策略，动态自适应控制策略等等。例如文献“基于遗传算法和模糊控制的某型纯电动汽车整车控制策略的研究^[2]”，文献“模糊控制与神经网络组合控制系统研究^[3]”，文献“control strategy development for parallel plug-in hybrid electric vehicle using fuzzy control logic^[12]”。各种控制策略各有利弊，但都能实现较好的控制效果。

2. 研究的基本内容与方案

本次设计的目标车辆是能够在地下管网中行驶的无人驾驶电动工程车，该车的机械结构不复杂，但对整车控制部分要求较高。对此，整车控制系统的设计至关重要，设计应要满足实际情况的需求，在特定的环境下使工程车有最好的表现。不难发现，在整车控制系统的设计过程中，结构简单，逻辑清晰的控制算法能大大提高汽车的控制效率，从而实现动力与能量的优化组合。故本文要分析无人驾驶电动工程车整车系统的构成，分析各个子系统之间的联系，从而选择合适的控制策略，完成整车控制系统的设计。故基于上述研究现状，本文的研究内容如下：

1） 明确无人驾驶电动工程车的技术方案，对其各个子系统进行定义，掌握各系统的功能与控制要求。

2） 确定整车控制器的功能，明确各系统的输入量以及输出量，完成总体设计，包括软件设计，与在开发板上进行硬件调试。

3. 研究计划与安排

（1）第8学期第1周：方案构思、文献检索、完成开题报告
（2）第8学期第2-3周：外文翻译、资料再收集
（3）第8学期第4-6周：设计计算、草图绘制
（4）第8学期第7-9周：图样绘制、编写设计计算说明书（论文）、预答辩
（5）第8学期第10-12周：图样及设计计算说明书整理、资料袋整理，答辩资格审查
（6）第8学期第13周：学生提出答辩申请，并作答辩准备；教师审阅图纸、说明书
（7）第8学期第14-15周：参加答辩、推荐省优

4. 参考文献（12篇以上）

[1]高岩. 纯电动微型车整车控制系统的研究与设计[d]. 西南大学, 2012.

[2]葛安东. 基于遗传算法和模糊控制的某型纯电动汽车整车控制策略的研究[d]. 合肥工业大学, 2015.

[3]文国乎. 模糊控制与神经网络组合控制系统研究[j]. 中国水运:理论版, 2007, 5(7):143-144.