基于TD3算法的人机混驾交通环境自动驾驶汽车换道研究

提高人类驾驶人的接受度是自动驾驶汽车未来的重要方向,而深度强化学习是其发展的一项关键技术。为了解决人机混驾混合交通流下的换道决策问题,利用深度强化学习算法TD3（Twin Delayed Deep Deterministic Policy Gradient）实现自动驾驶汽车的自主换道行为。首先介绍基于马尔科夫决策过程的强化学习的理论框架,其次基于来自真实工况的NGSIM数据集中的驾驶数据,通过自动驾驶模拟器NGSIM-ENV搭建单向6车道、交通拥挤程度适中的仿真场景,非自动驾驶车辆按照数据集中驾驶人行车数据行驶。针对连续动作空间下的自动驾驶换道决策,采用改进的深度强化学习算法TD3构建换道模型控制自动驾驶汽车的换道驾驶行为。在所提出的TD3换道模型中,构建决策所需周围环境及自车信息的状态空间、包含受控汽车加速度和航向角的动作空间,同时综合考虑安全性、行车效率和舒适性等因素设计强化学习的奖励函数。最终在NGSIM-ENV仿真平台上,将基于TD3算法控制的自动驾驶汽车换道行为与人类驾驶人行车数据进行比较。研究结果表明：基于TD3算法控制的车辆其平均行驶速度比人类驾驶人的平均行车速度高4.8%,在安全性以及舒适性上也有一定的提升;试验结果验证了训练完成后TD3换道模型的有效性,其能够在复杂交通环境下自主实现安全、舒适、流畅的换道行为。     

基于人-车交互的行人轨迹预测

针对行人轨迹预测具有复杂、拥挤的场景和社会交互问题,基于长短时记忆网络（Long Short-term Memory Network, LSTM）对行人与车辆、行人与其他行人的交互进行建模,提出一种基于人-车交互的行人轨迹预测模型（VP-LSTM）。该模型同时考虑了行人与行人的交互、行人与车辆的交互,更适用于复杂的交通场景。所构建的VP-LSTM包括3个输入,以行人的方向和速度作为历史轨迹序列输入,行人与行人的相对位置作为人-人交互信息输入,行人与车辆的相对位置作为人-车交互信息输入。该方法首先设计扇形人-人交互邻域和圆形人-车交互邻域来准确捕捉对被预测行人有相互作用的行人和车辆;其次建立3种不同的LSTM编码层来编码历史行人轨迹序列、人-人、人-车社交信息;然后定义人-人、人-车交互的防碰撞函数和方向注意力函数作为人-车、人-人社交信息的权重,进一步提高社会信息的精度;再将人-人、人-车交互信息输入到注意力模块中筛选出对行人影响大的社会信息;最后将筛选后的社会信息与行人历史轨迹序列一起输入到LSTM神经网络中进行行人轨迹预测,并在构建的DUT人-车交互数据集上验证提出的网络。研究结果表明：提出的方法能够准确地预测出交通场景中,人-车交互行人未来一段时间内的运动轨迹,有效提高了预测精度,提高了智能驾驶决策的准确性。     

复杂地质条件下轨道交通超长过海区间隧道方案研究

以厦门轨道交通3号线过海区间隧道为例,介绍了复杂地质条件下轨道交通超长过海区间隧道方案设计需要注意的问题,及需要研究的内容,从线位方向、断面形式、施工方法、防灾救援、给排水等方面进行了全面比较,并重点对隧道掘进机的适用性进行了分析。     

基于机器视觉测量技术的城市轨道交通车辆门锁安全监测方法

针对城市轨道交通车辆车门中的丝杆锁闭装置长期受到往复冲击和磨损而传统方法难以有效监测的问题,提出了一种基于机器视觉测量技术的监测方法。在机械旋转机构上进行标记,采用圆点标记和直线段标记,分别对圆点和线段进行检测,计算出旋转偏离角度值;对摄像头采集到的轨道车门锁旋转机构图片,通过离散余弦法进行图像预处理,利用阈值分割进行图像二值化,然后对特征标记进行捕获,从而获得角度信息;采用数据统计分析方法,进行门锁安全的判断和预测。试验结果表明,圆点标记比线段标记更易检测,角度值更加精确。     

SX48m/1500t双线节段拼装造桥机在包西铁路上的应用

结合包西铁路黑龙沟、袁家沟大桥施工实例,介绍了SX48m/1500t双线节段拼装造桥机的构造、技术参数以及该造桥机的拼装、拆除及迈步过孔方案,并结合冬季施工详细介绍了湿接缝混凝土冬季蒸汽养护措施。     

双杆转辙机在复式交分道岔应用的研究

介绍了适用于复式交分道岔双转辙器的双杆转辙机安装装置的结构设计和工作原理。通过与既有复式交分道岔转辙机安装方式进行分析比较,阐明双杆转辙机的特点以及如何有效解决复式交分道岔4mm不锁闭难以保证问题。     

利用钢轮托车辅助盾构机过站施工技术

针对地铁盾构法施工中盾构机通过满足过站要求的已完工车站进行二次始发这一常见施工环节,介绍一种通过钢轮托车辅助盾构机空载推进实现过站需要的施工技术及相应施工要点,如盾构机过站的施工工艺流程,钢板、钢轮拖车及轨道的铺设等。论述了利用钢轮拖车辅助盾构机过站施工技术采取的质量控制、安全措施及环保措施,分析了采用该技术的经济、社会和环境效益。     

电传动技术在矿用自卸车上的应用

电传动技术具有无级变速,传动部件受冲击小,动力制动行驶安全的特点,因此在国内外获得了广泛应用。介绍了电传动技术用于矿用自卸车中的必要性,并以DE170矿用自卸车为例进行了说明。     

具有自助吊装功能的自行式DP1000型低位悬拼架桥机

介绍自主研制并投入台湾使用的DP1000型低位悬拼架桥机的总体组成和主要技术指标,着重介绍其所具有的两大特别功能,其一是具有自助吊装前方墩前侧施工牛腿和墩顶块的功能,其二是具有抗溜车功能的自行式滑道系统。这种架桥机新颖先进,实用可靠,施工效率高,节省辅助机具和施工器材,具有明显的技术经济优势。     

深水复杂地质深孔灌注桩施工技术

以松陶铁路第二松花江特大桥主桥(48+4×80+48)m跨松花江主河道桩基施工为例,从设备选型,钻孔工艺,水下灌筑以及质量控制等方面,介绍在江底复杂地质条件下,深孔灌注桩基的施工技术及控制要点。