转岗自动驾驶最强项目实战练习！

自动驾驶汽车利用车载或路侧传感器感知车辆周围环境，并根据传感器所获得的道路、车辆位置和障碍物等信息来规划车辆行驶轨迹，控制车辆的油门、刹车和转向等驾驶动作，调节车辆行驶速度、方向和位置等状态，以保证车辆的行驶安全性、操纵稳定性和驾乘舒适性。

我们的课程通过基于车辆模型的横、纵向动力学控制典型应用案例，详细讲解自动驾驶汽车控制执行研发中所需的控制理论知识、车辆横、纵向控制原理、PID\LQR\MPC等算法、ACC\LKA等具体功能算法原理，并通过MATLAB/Simulink进行相关功能的仿真验证，从而为学习者转向自动驾驶控制领域奠定扎实的基础。

实训任务

项目任务1

项目任务一：建立车辆动力学模型

笛卡尔坐标系下的车辆二自由度模型建模，根据给定条件利用Simulink对系统进行参数辨识、进行系统可控性、可观性、稳定性分析，并对模型进行求解。

项目任务2

项目任务二：基于动力学模型设计状态观测器、控制器

基于车辆动力学模型，设计状态观测器、反馈控制器，进行simulink闭环仿真，并对状态反馈与输出反馈的仿真结果进行对比分析。

项目任务3

项目任务三：基于QP估计车辆行驶曲率

基于车辆动力学模型，模拟传感器测量噪声并进行低通滤波仿真；利用KF滤波器实现车辆模型的状态估计；利用二次规划算法实现融合，进而估计车辆横向行驶曲率。

项目任务4

项目任务四：基于动力学模型设计LQR控制器

基于车辆动力学仿真模型，建立LQR控制器并进行QR矩阵的调试，实现车辆二自由度的闭环仿真，并将仿真结果与极点配置法、PID反馈控制仿真进行对比。

项目任务5

项目任务五：基于KF的多传感器融合与多目标跟踪

对给定实测传感器数据设计KF跟踪器，利用欧氏距离法进行数据关联，并利用凸联合实现多传感器数据融合，并进行仿真。

项目任务6

项目任务六：换道行为决策与路径规划方法

建立换道路径规划算法，利用横向加速度对车辆换道过程的安全性进行判断，并基于不同的车速和换道时间数据进行车辆换道仿真并对比分析。

项目任务7

项目任务七：基于LQR设计ACC控制器并实现闭环仿真

基于多传感器融合的结果，计算期望加速度，基于LQR求解ACC控制器增益，实现ACC系统闭环仿真。

项目任务8

项目任务八：基于LQR设计LKA控制器并实现闭环仿真

Frenet坐标系下车辆二自由度模型建模，根据给定实车试验数据求解方向盘转角，基于LQR求解LKA控制器增益，实现LKA系统闭环仿真

课程服务

8次互动直播：基于实战项目开发过程设计项目任务，深入讲解理论、算法的应用方法

8个实战任务：由浅入深，帮助学习者将理论、算法应用到自动驾驶必备功能场景

8周集中跟学：保证学习效率；365天回看补学权限，兼顾温故需求

互动学习群：讲师解惑指导，助教辅助答疑，堂主带班督学，学友互动交流，以获得最佳学习效果

课程收益

知识：

• 在不同参考坐标系下建立车辆模型的方法

• 对所构建的系统的参数辨识及特性分析

• 系统状态观测器、控制器的设计方法

• 低通滤波、卡尔曼滤波、二次规划等算法的应用

• 最优控制、LQR、MPC控制

• KKT原理、换道决策与路径规划、弯道速度规划

• ACC、LKA原理及系统架构

能力：

• 分析、拆解复杂的自动驾驶功能任务

• 利用MATLAB/Simulink对系统进行参数辨识及特性分析

• 运用不同方法法对系统模型进行求解

• 运用低通滤波算法对传感器测量噪声进行处理

• 运用卡尔曼滤波算法对车辆模型进行状态估计

• 使用二次规划算法估计车辆行驶曲率

• 运用控制算法设计控制器，并对控制器参数进行调试

• 运用卡尔曼滤波算法进行传感器融合和目标跟踪

• 利用KKT原理分析紧急换道避障决策与规划问题

• 设计ACC控制器并实现仿真

• 设计LKA控制器并实现仿真

主讲老师

刘老师，清华大学博士

研究方向为智能驾驶汽车动力学控制与优化、网联汽车及新能源汽车智能控制。以核心技术人员参与国家横纵向科研项目10余项，于IEEE TIE、TITS等期刊发表论文20余篇，发明专利和实用型专利权10余项。

曾任业内某汽车技术服务公式首席技术专家、开发部长，具有丰富的一线实战开发经验。

面向对象

• 希望从事自动驾驶控制研发岗位的在校学生；

• 希望转型自动驾驶控制研发岗位的传统岗位研发工程师；

• 自动驾驶相关产业产品经理、项目经理等；

• 希望了解自动驾驶控制研发的相关人士。

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关于清研车联

清研车联，是清华大学苏州汽车研究院重点孵化打造的汽车职业教育企业。

专注于汽车行业垂直产业链，致力于中国汽车产业新型人才的培养，为汽车产业的转型升级大规模输送合格人才，为院校和企业的人才培养提供综合解决方案。

积极应对汽车产业变革中科技、人才、服务等快速发展趋势，充分依托清华大学优质的教育资源，重点聚焦新能源汽车、智能网联汽车、汽车智能制造，汽车轻量化与NVH等汽车新技术领域，推陈出新，引领教育变革，从内容和模式方面协同国内汽车职业教育转型升级。

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