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Journal Européen des Systèmes Automatisés

1269-6935
Revues des Systèmes
 

 ARTICLE VOL 46/4-5 - 2012  - pp.535-557  - doi:10.3166/jesa.46.535-557
TITRE
Contrôle latéral partagé d’un véhicule automobile. Conception à base d’un modèle cybernétique du conducteur et d’une commande H2 anticipative

TITLE
Shared lateral control of a passenger car. Design on the basis of cybernetic driver model and H2-preview control

RÉSUMÉ

Nous proposons dans cet article un modèle cybernétique de conducteur, et sur cette base, une fonction d’aide active au suivi de voie. Cette fonction partage avec le conducteur le contrôle de la direction du véhicule, par le biais d’un moteur électrique actionnant la colonne de direction. Le modèle du conducteur est identifié à partir de données expérimentales recueillies pour différents conducteurs sur un simulateur de conduite. Une loi de commande est alors conçue, qui tire parti des capacités de prédiction de ce modèle et plus globalement du système CVR. La synthèse de ce « copilote électronique » est réalisée par la formalisation d’un problème d’optimisation H2 avec anticipation portant sur le système global (CVR). In fine, nous évaluons la qualité du contrôle partagé proposé, en termes de performance (qualité du suivi de voie) et de cohérence des interactions conducteur–assistance, gage de son acceptabilité.



ABSTRACT

In this paper, a cybernetic driver model that is able to perform lateral control is proposed. Based on this model, an active assistance function that helps the driver in real-time for lane keeping was designed. The device applies an additional torque to the steering column in a continuous way, which achieves a shared lateral control with the driver. The driver model has been identified from experimental data collected on a fixed-base driving simulator. The designed control law takes advantage of the predictive capabilities of the driver model. The synthesis of this "electronic co-pilot" was performed by stating a H2 optimization problem with preview on the overall driver-vehicle-road system (CVR). Lastly, we evaluated the quality of the proposed shared steering control, in terms of performance (quality of lane keeping) and in terms of driver-assistance interaction coherence, which may guarantee its acceptability.



AUTEUR(S)
Louay SALEH, Philippe CHEVREL, Fabien CLAVEAU, Jean-François LAFAY, Franck MARS

MOTS-CLÉS
sécurité active, contrôle latéral partagé, suivi de voie, commande optimale anticipative, modélisation cybernétique du conducteur, interaction homme-machine.

KEYWORDS
active security, shared steering control, lane keeping, H2-preview, cybernetic driver model, human-machine interaction.

CITATIONS
jesa.revuesonline.com/revues/6/citation/17617.html

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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