【摘要】：自動(dòng)泊車系統(tǒng)作為高級駕駛輔助系統(tǒng)的重要組成部分,能夠幫助駕駛員快速安全地完成泊車入庫的操作,既能夠降低駕駛員泊車過程中的緊張程度,提高駕駛的舒適性,也能一定程度地降低泊車過程中發(fā)生的事故。本文主要從自動(dòng)泊車運(yùn)動(dòng)學(xué)模型出發(fā),討論了泊車路徑規(guī)劃,泊車位姿估計(jì),泊車系統(tǒng)的搭建與實(shí)車試驗(yàn)等內(nèi)容。首先簡要介紹了自動(dòng)泊車系統(tǒng)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,分析了自動(dòng)泊車系統(tǒng)工作原理,搭建運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,并對模型進(jìn)行了仿真分析。然后基于超聲波探測原理以及關(guān)鍵點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡,分析在面對不同類型車位的情況下,采取的不同路徑規(guī)劃以及其中的碰撞約束。選擇“圓弧-直線-圓弧”的平行泊車路徑規(guī)劃策略,多步后退式的垂直泊車路徑規(guī)劃策略,“圓弧-直線”的斜列泊車路徑規(guī)劃策略。以斜列泊車路徑規(guī)劃為例,設(shè)計(jì)模糊控制器以及路徑優(yōu)化。其次,基于改進(jìn)的無損卡爾曼濾波算法設(shè)計(jì)泊車位姿估計(jì)器,結(jié)合狀態(tài)方程和觀測方程預(yù)測得出最優(yōu)值,對泊車過程中車輛的位姿進(jìn)行估計(jì),并通過仿真驗(yàn)證算法的準(zhǔn)確性。最后,提出自動(dòng)泊車方案,搭建試驗(yàn)平臺,進(jìn)行了超聲波測距試驗(yàn),車位識別試驗(yàn),平行泊車實(shí)車試驗(yàn)以及斜列泊車實(shí)車試驗(yàn)。結(jié)果表明:自動(dòng)泊車系統(tǒng)成功率高,驗(yàn)證了路徑規(guī)劃以及路徑跟蹤的實(shí)用性。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U463.6
【圖文】：

圖 1. 1 2007-2016 年國產(chǎn)乘用車全行業(yè)產(chǎn)量與銷量變化 Production and sales changes of domestic passenger car industry in the past 2007-2years銷量和保有量的上升代表了國內(nèi)生產(chǎn)力和購買力的發(fā)展，但同時(shí)也題。一方面，車輛的增加給原有的城市交通帶來了更大的負(fù)擔(dān)，交為擁擠附帶產(chǎn)生的污染成為了新的問題。另一方面，車輛數(shù)量急劇增了停車位的緊缺，并使得駕駛員在國內(nèi)一二線城市停車時(shí)往往遇到難，即使有車位也很不容易安全泊入的問題，因?yàn)樵诓窜囘^程中，位線的限制，當(dāng)駕駛員經(jīng)驗(yàn)不足或者視線受到干擾時(shí)，停車將會(huì)成力的問題，而且容易與車位旁邊車輛發(fā)生碰擦，甚至?xí)龅叫腥藦陌l(fā)生。美國的大學(xué)中的交通研究所調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在所有交通事故中，由于泊占近似一半的比例，而由于倒車不當(dāng)在泊車事故中占據(jù)了大多數(shù)，～75%[1]，說明在手動(dòng)泊車操作過程中，駕駛員容易出現(xiàn)各種各樣的問今智能駕駛發(fā)展飛速的情況下，自動(dòng)泊車系統(tǒng)代替駕駛員手動(dòng)泊車

e 曲線作為規(guī)劃路徑，Vorobieva H 則使用的是回旋曲線路徑角度出發(fā)，提出了使用基于兩步法逼近的分段式路Kardoss E 等也基于回旋曲線設(shè)計(jì)規(guī)劃路徑，同時(shí)設(shè)計(jì)了基]。在跟蹤控制方面，Petrov P 等基于飽和控制實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)實(shí)車試驗(yàn)分別證明了控制策略的可行性[24]。 Park”泊車輔助系統(tǒng)，駕駛員按下車位探測按鈕之后，系通過超聲波傳感器檢測車位并確定自身位置，若車位識別規(guī)劃，并控制 EPS 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)主動(dòng)轉(zhuǎn)向，在泊車過程中系統(tǒng)撞預(yù)警，有效提高了泊車的準(zhǔn)確度和安全性[25]。自動(dòng)泊車系統(tǒng)由以下部分組成：泊車按鈕，側(cè)方位雷達(dá)以換擋變速器，制動(dòng)系統(tǒng)和電腦等。駕駛員首先開啟泊車功位時(shí)按一次按鈕，若面對垂直泊車車位則按兩次，識別車車速，此外制動(dòng)與換擋也由系統(tǒng)進(jìn)行語音提示，駕駛員進(jìn)車過程中對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行控制；面對垂直泊車車位時(shí)，駕進(jìn)行多次制動(dòng)和換向操作[26]。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2718406