本期目录

• 2026年 第17卷 第3期
  刊出日期：2026-06-30 上一期   
  综述与展望

  激光SLAM方法综述

  刘凯琪, 康福祥, 李伟, 高博麟

  2026, 17(3):  279-295.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2026.03.001

  摘要 ( 87 )   HTML ( 9)   PDF (4940KB) ( 36 )  

  激光同时定位与地图构建（SLAM）作为机器人导航与环境感知的核心技术，已经广泛应用于自动驾驶、无人机、移动机器人等领域。该文概述了激光SLAM的基本框架与关键技术，重点介绍激光雷达的点云处理、前端数据配准、后端优化以及闭环检测步骤。梳理了经典的激光SLAM方法及对应的优化方法，讨论了其中的技术创新之处，揭示了激光SLAM技术由单一传感器驱动向多传感器融合、由传统几何约束向语义理解增强、由局部位姿估计向全局一致性优化不断发展的技术脉络与研究趋势。同时，开展了基于Livox HAP激光雷达的室内场景三维建图实验，验证了SLAM构建的高精度地图对环境感知任务的有效支撑。实验结果表明，基于激光SLAM获得的点云地图不仅能够较为准确地还原场景的空间结构，还能够为后续语义分割等任务提供可靠的数据基础，体现出激光SLAM在感知系统中的重要应用价值。最后，展望了激光SLAM在深度学习、神经辐射场和多传感器融合等方向的发展潜力，并指出其在动态环境适应、实时性与精度平衡以及系统工程化部署等方面仍面临挑战。

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  从材料到车身：宝钢汽车板SMARTeX安全创新实践

  鲍平, 贾方辉, 韩非

  2026, 17(3):  296-313.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2026.03.002

  摘要 ( 102 )   HTML ( 10)   PDF (6221KB) ( 41 )  

  随着全球汽车向电动化与智能化转型，以及汽车安全评价体系的不断完善，汽车车身安全技术逐步由传统被动安全，向融合主被动安全、智能、信息和低碳安全等全域安全的系统化技术体系演化,并不断进行变革。该文回顾了国内外汽车碰撞安全测试与法规的发展历程；从车身安全角度梳理了汽车用材从传统钢材向先进高强钢、吉帕钢的演进和发展，以宝钢汽车板产品发展为例，介绍了第1代、第2代及第3代先进高强钢的技术特征及车身应用进展。进一步从成形、连接等先进制造技术角度，阐述了材料与制造工艺协同创新对整车安全性能提升的重要作用，介绍了宝钢汽车板SMARTeX安全创新实践，从白车身（BIW）、总成、零件、连接、防腐蚀、数智和低碳安全等维度，构建的“三层七维”全域车身安全解决方案。最后对材料协同车身安全技术的发展进行了展望和讨论，提出安全车身的实现是结构设计与材料应用的双重智慧成果，材料创新在车身安全和整车安全发展中，进一步在整个汽车工业高安全、轻量化与低碳化协同发展中，发挥着重要的支撑作用。

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  汽车安全

  基于机器学习的汽车侧气帘性能预测方法

  叶晔, 刘二勇, 陈翼雄

  2026, 17(3):  314-321.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2026.03.003

  摘要 ( 85 )   HTML ( 5)   PDF (1368KB) ( 34 )  

  为解决汽车零部件制造企业在车型研发过程中，侧气帘性能仿真计算迭代次数多、耗时长的问题，提出基于机器学习的汽车侧气帘性能预测方法，分别对侧气帘充气体积和展开形状的关键性能进行建模。该文依托企业积累的大量仿真数据，提出了适用于实际工况的专用图像特征提取方法，通过比选采用极端梯度提升（XGBoost）算法进行充气体积预测，通过比选采用基于残差U形神经网络（ResUNet）的双头输出神经网络实现展开形状预测。研究表明：侧气帘充气体积预测模型在测试集上误差小于5%的样本占比达98.2%，展开形状预测模型交并比（IoU）大于0.8的样本占比达93.3%，均满足工程应用精度要求。与传统仿真方法相比，AI模型将侧气帘性能预测时间从2天缩短至秒级，显著提升了性能预测的迭代效率，为汽车安全部件研发提供了高效、可行的技术路径，对企业数字化转型具有重要的实践价值。

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  小飞机坠撞场景下中西方乘员损伤风险差异分析

  石霄鹏, 陈浩, 郭凯, 刘天福, 解江

  2026, 17(3):  322-331.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2026.03.004

  摘要 ( 93 )   HTML ( 2)   PDF (3199KB) ( 16 )  

  为研究航空器坠撞场景下中西方乘员由于体征不同引起的损伤风险差异，利用中、西方成年男性有限元模型AC-HUMS和THUMS分别进行小飞机坠撞场景模拟，分析中西方男性乘员在垂直19 g坠撞和水平26 g坠撞两种工况下头部、颈部、腰部的损伤风险差异分析。结果表明，水平26 g模拟坠撞工况下，中国乘员的头部损伤概率为西方乘员的66.6%~84.9%；垂直19 g模拟坠撞工况下，中国乘员的腰部损伤概率为西方乘员的71.43%；中国乘员在颈椎椎体与椎间盘连接处表现出更为频繁的应力集中现象，且在水平26 g模拟坠撞工况下其颈椎皮质骨应力明显高于西方乘员。可见，体征差异对小飞机坠撞冲击能量的传递路径以及人体头部、颈部、腰椎损伤分布模式预测结果有较显著影响，现有针对西方人体征制定的适航标准及乘员约束系统难以适应中国小飞机乘员的防护需求。

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  山区高速公路长大纵坡路段货车挡位使用与车速特性

  吴凯翔, 王锐, 段伟建, 徐进, 刘影

  2026, 17(3):  332-341.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2026.03.005

  摘要 ( 54 )   HTML ( 2)   PDF (2403KB) ( 15 )  

  为研究山区高速公路长大纵坡路段货车司机的驾驶习惯和长大纵坡道路货车的行驶特性，提高纵坡路段的安全水平，对近百名有一定驾驶经验的货车司机进行问卷调查，获取长大纵坡路段货车的挂挡决策及车速选择。结果表明：长上坡路段满载时，货车轴数越高司机使用挡位越高，而长下坡路段货车司机使用挡位随着轴数增加而提高，货车下坡使用挡位和车速高于上坡；空载情况下的货车司机驾驶使用的挡位以及行驶速度高于满载的情况；在较缓的坡上使用的挡位及车速高于较陡的坡；两、四轴货车速度较高，五、六轴货车速度最低，且货车下坡的速度高于上坡。研究结果可为优化山区高速公路长大纵坡路段安全管理及运营策略奠定理论基础。

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  汽车节能与环保

  磁控共溅射构筑高性能钒镍薄膜电催化剂用于析氢反应

  张涵, 陈作潮, 方炯崇, 杨福源, 曾国松

  2026, 17(3):  342-350.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2026.03.006

  摘要 ( 77 )   HTML ( 2)   PDF (4055KB) ( 12 )  

  为满足大规模电解水制氢对低成本、高效能非贵金属催化剂的需求，开发了一种可规模化制备的高活性非贵金属析氢反应（HER）钒镍（VNi）薄膜电催化剂。采用磁控共溅射技术，在自支撑碳纸电极上调整适当的掺杂程度，Ni靶直流功率设定为120 W， 制备了不同原子比的NiV薄膜催化剂。结果表明：NiV25样品催化剂（V靶射频电源25 W），在碱性介质析氢反应中，过电位低至42.3 mV（对应10 mA/cm²电流密度），Tafel斜率为125.17 mV，具突出的稳定性；可对NiV50样品催化剂（V靶射频电源50 W），在10 mA/cm²电流密度下持续运行100 h。

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  基于神经网络的高压缩比火花点火发动机爆震预测

  张伟旋, 马志寅, 傅锦泓, 李雪松, 许敏

  2026, 17(3):  351-358.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2026.03.007

  摘要 ( 42 )   HTML ( 4)   PDF (1981KB) ( 17 )  

  为预测压缩比为14 的火花点火发动机的爆震，基于经标定的一维仿真模型与台架实验数据，提出了一种基于神经网络的爆震智能预测方法。构建并对比了2种由多层感知机构成的神经网络架构：端到端式与两阶段管道式。端到端式模型直接输入控制参数进行爆震预测，管道式模型基于“控制参数、燃烧状态、爆震预测”的显式物理推理链。并进行了台架实验验证。结果表明：管道式模型预测准确率98.6%，优于端到端模型的96.1%。对20个实际控制参数组的预测准确率达到100%。从而，本模型能够预测实际发动机的爆震事件，可望为发动机实时控制与性能优化提供解决方案。

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  载荷-车速耦合下物流配送电动车节能时空路径规划

  王建强, 操建中, 童婷, 王锋

  2026, 17(3):  359-368.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2026.03.008

  摘要 ( 53 )   HTML ( 3)   PDF (2050KB) ( 13 )  

  为优化物流配送电动车能耗问题，提出一种质量载荷—速度耦合驱动的节能时空路径规划方法。构建了载荷-空间-时间状态网络，来描述车辆配送时空路径；融合“综合功率能耗模型（CPEM）”建立弧段能耗，通过解析能耗与速度的函数关系，动态确定不同载荷下的最优经济车速。提出一种“蚁群搜索+ Dijkstra寻优”的 2 阶段分解路径搜索策略，解决复杂配送阶段的候选路径搜索与返程阶段的精确路径能耗寻优问题。在 10 节点及Sioux Falls 24 节点网络上展开仿真实验。结果表明：在等距条件下，相较于其他路径，本方法得出的路径能耗降低约 7%；与传统最短路径策略相比，整体配送能耗降幅达 13%~16%。

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  智能驾驶与智慧交通

  基于混合跟驰策略的智能网联车辆协同控制与安全分析

  郑元, 余文昊, 李深, 刘洋, 陈天怡, 李萌, 冉斌

  2026, 17(3):  369-379.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2026.03.009

  摘要 ( 78 )   HTML ( 3)   PDF (2252KB) ( 20 )  

  为改善固定空间距（CS）策略下智能网联车队的追尾风险，本文提出一种基于混合跟驰策略的新型智能网联车辆协同控制方法。车队头车采用固定时间距（CTG）策略，其余跟随车辆采用CS策略，应用线性反馈和前馈控制器构建跟驰控制模型；推导稳定性充分条件；开展数值仿真实验。结果表明：与纯CS策略相比，本文策略的碰撞时间阈值（TTCT）为3.0 s时，单个车队碰撞风险降低93%以上，2个车队碰撞风险降低97%以上；TTCT为2.0 s时，单个和2个车队均能消除高危碰撞隐患。与纯CTG策略相比，本文策略的车队运行效率可提升39%。因此，本文策略可望为智能网联车队实际应用和交通安全提升提供理论支撑。

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  面向车路协同的信号—路径—速度3层级协同优化控制

  陈实, 钟绍鹏, 吴建军, 姜棋瀚, 徐航, 邱天润

  2026, 17(3):  380-387.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2026.03.010

  摘要 ( 52 )   HTML ( 2)   PDF (1176KB) ( 12 )  

  为建立多交叉口混合交通流环境智能交通系统，提出了“信号—路径—速度”3层级协同优化控制方法。该方法在上层采用模型预测控制（MPC）滚动求解信号配时问题，并引入信赖域Bayes优化（TuRBO）自适应收缩搜索区域以高效逼近全局最优方案；在中层利用K最短路算法（KSP）生成候选路径集合，结合逐次平均法迭代更新路径流量分配，实现动态路径诱导；在下层基于MPC构建车速规划模型，通过TuRBO在线优化网联车辆的速度轨迹，实现微观车速协同控制。用城市交通仿真软件SUMO仿真。结果表明：在不同网联车辆渗透率下均显著降低总车辆行程时间，相比于无协同优化的基准场景，该方法最佳优化率达67.6%，效果优于单层或双层控制模型。从而，为智能交通系统下的协同控制提供了一种解决方案。

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  草原公路牲畜占道场景下驾驶人接管稳态研究

  王海晓, 张航, 高明星, 季天行, 王清菊

  2026, 17(3):  388-396.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2026.03.011

  摘要 ( 56 )   HTML ( 1)   PDF (3291KB) ( 18 )  

  为了探究草原公路特有动态场景下不同接管请求方案对接管稳态的影响，基于驾驶模拟技术搭建草原公路牲畜占道场景，设置 4 种接管提示方案,即视觉提示（VA）、视觉提示+触觉提示（VTA）、视觉提示+听觉提示（VAA）、视觉提示+触觉提示+听觉提示（VATA）。将驾驶接管全周期按时间维度划分为接管初期与接管后期，引入生存概率模型，结合基础指标进行数据包络分析（DEA），评估接管稳态效能。结果表明：VTA 与 VATA组合在生存时间上表现优异，VTA 模态下接管反应最快，为 0.52 s；接管初期，带有听觉的组合可将驾驶人的认知-稳态转换综合效益提高 7.2%；接管后期，触觉与听觉对稳态转化效益的提升呈协同作用，视觉叠加其他模态均有助于提升稳态表现，VATA 组合较其他方案稳态转化效益提高 13.9%。

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  基于LTV-MPC的分布式驱动无人车路径跟踪与侧倾稳定性控制

  曹守启, 姜加胜, 周国峰, 陈渐伟

  2026, 17(3):  397-408.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2026.03.012

  摘要 ( 43 )   HTML ( 1)   PDF (2507KB) ( 19 )  

  针对分布式驱动无人车在高速变道或转向工况下横向载荷转移引发侧倾稳定性恶化问题，该文提出了一种考虑侧倾稳定性的分层协同路径跟踪控制策略。建立4自由度车辆模型，采用可变轮胎侧偏刚度，以提升高速载荷转移下模型精度；设计分层协同架构控制策略：上层基于线性时变模型预测控制（LTV-MPC），以路径跟踪性能与车辆稳定性为目标，将横向载荷转移率（LTR）引入优化约束；下层对各车轮驱动扭矩进行优化分配，提升轮胎利用率与车辆稳定性；最后，建立CarSim-Matlab/Simulink仿真平台，在高速双移线和鱼钩工况下进行验证。结果表明：相较于未改进的模型预测控制（MPC）策略，在100 km/h车速下，提出的改进策略在高速双移线工况下，LTR峰值和侧倾角峰值分别降低6.58%和11.92%；在鱼钩工况下，LTR峰值和侧倾角峰值分别降低10.64%和14.89%，避免了车辆失稳，验证了其在极限工况下的抗侧倾控制有效性。

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  智能网联车与人驾车混行环境下流量不平衡交叉口的优化通行策略及其博弈分析

  郭世童, 巫诚诚, 郑丁玮, 黄星雨

  2026, 17(3):  409-419.  doi:10.3969/j.issn.1674-8484.2026.03.013

  摘要 ( 50 )   HTML ( 2)   PDF (2266KB) ( 14 )  

  考虑流量不平衡的城市交叉口优化需求及智能网联车（CAVs）与人工驾驶车（CHVs）混行环境特征，该文提出多主体协商下的交叉口通行优化策略。构建了 3 种优化策略：无行人/非机动车过街时，启用智能网联车跨越中分带的借道左转与进口道车辆直接左转；行人/非机动车选择正常过街时，延长左转待转区及智能网联车借道左转区；过街延后 + 充电补偿协商达成时，开放无线充电补偿以提升等待可接受度，智能网联车跨越中分带的借道左转与进口道车辆直接左转，并在单周期内动态调整后续放行方案，以提高策略对交叉口流量变化的响应能力。策略基于人-车过街协商结果及等待补偿机制构建，其中等待补偿通过在延后过街期间开放无线充电服务，降低行人和非机动车的等待成本。以行人/非机动车与机动车为博弈主体，分别构建双边演化博弈模型，引入“时间成本-安全风险-能量补偿”三维收益。结果表明：在混行与流量不平衡条件下，“行人/非机动车按信号过街+人工驾驶车辆延长待转+智能网联车借道左转至延长区”为演化稳定策略组合，可在不改变渠化与信号框架的前提下显著降低延误与混乱程度。

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