基于一種四段式規(guī)劃路徑的自動泊車系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著各類車輛保有量的快速上升,在現(xiàn)代都市中“停車難”問題表現(xiàn)的越來越突出。一個有效的自動泊車系統(tǒng),不僅能幫助駕駛者快速、安全的完成泊車操作,從而減輕駕駛員負(fù)擔(dān),減少交通事故,而且能夠有效提高車輛的智能化程度,增加附加值,從而帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
　　本文設(shè)計(jì)了一種包含平行泊車和垂直泊車兩種泊車的方式的自動泊車系統(tǒng)。首先根據(jù)阿克曼轉(zhuǎn)向理論建立了車身和車位簡化模型,再進(jìn)一步建立車輛在低速運(yùn)行狀態(tài)下的泊車運(yùn)動學(xué)模型,然后對泊車運(yùn)動學(xué)模型

2、應(yīng)用MATLAB進(jìn)行仿真分析,并結(jié)合實(shí)際泊車過程,研究了平行泊車和垂直泊車的幾何路徑規(guī)劃方法,最后根據(jù)所用試驗(yàn)車的車身參數(shù)及動力性能指標(biāo)對所探討的幾何路徑進(jìn)行改進(jìn),設(shè)計(jì)出一種適應(yīng)性較強(qiáng)的泊車規(guī)劃路徑。
　　此外,本文還介紹了自動泊車系統(tǒng)的硬件設(shè)備,主要包括用于數(shù)據(jù)采集的感知系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)自動駕駛的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。通過以超聲波傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器為主的感知系統(tǒng)獲得車身周圍環(huán)境和車身姿態(tài),以DSP為核心的控制系統(tǒng)根據(jù)感知系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)計(jì)算泊車路

3、徑,通過發(fā)送命令控制驅(qū)動電機(jī)、轉(zhuǎn)向電機(jī)等執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)自動泊車。
　　最后,在車輛上對整個系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)車試驗(yàn)。控制系統(tǒng)根據(jù)感知系統(tǒng)獲得的數(shù)據(jù)判斷當(dāng)前車位是否符合泊車要求,并結(jié)合試驗(yàn)車自身參數(shù)計(jì)算得出試驗(yàn)車與目標(biāo)車位之間的相互位置關(guān)系,最終生成一條有效的泊車路徑,按照規(guī)劃獲得的泊車路徑,控制系統(tǒng)控制方向盤轉(zhuǎn)向和車輛前進(jìn)、后退速度實(shí)現(xiàn)自動泊車。
　　本文設(shè)計(jì)的自動泊車系統(tǒng)能較好的完成自動泊車,但是還可以進(jìn)一步的研究改進(jìn),以完善自動