隨著人民生活的日益豐富,汽車這種代步工具也出現在越來越多的家庭之中。而城市中的停車空間有限,故停車位急劇減少,停車空間日益狹窄。所以泊車輔助系統(tǒng)（APS）在汽車輔助駕駛系統(tǒng)中占有日益重要的地位。本文以長安某款乘用車車型為研究對象,基于超聲波雷達,研究車位檢測算法,設計了多種路徑規(guī)劃策略,并基于預瞄模型設計路徑跟蹤控制器,搭建出整個平行泊車輔助系統(tǒng)仿真模型。首先,基于Prescan搭建平行泊車環(huán)境,通過車位探測需求計算超聲波雷達的參數與安裝位置和角度,對基于超聲波雷達的車位探測方法展開了研究,分析了三種日常車位的探測方法,并對探測誤差設計了補償算法,提高了探測精度。然后,對三種平行泊車規(guī)劃策略進行了深入的研究,探討三種泊車規(guī)劃策略的特性,在仿真層面考慮車輛的真實外形輪廓,對車輛4個角點進行圓角處理。然后基于圓角處理,對避撞約束進行設計,可以更加準確、合理地利用車庫空間,提高路徑的實用性。確立判斷軌跡規(guī)劃成功的條件的參數,通過該條件,探索三種泊車路徑規(guī)劃策略的極限泊車工況。通過比較在多個工況下的三徑規(guī)劃的策略有更小的極限車位尺寸和更大的極限側向距離,而通過聯(lián)合CarSim和Simulink... 

【文章來源】：重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：89 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

汽車盲區(qū)視圖

重慶大學碩士學位論文21.2.1平行自動泊車系統(tǒng)簡介最早的自動泊車系統(tǒng)((AutomatedParkingSystem,APS)出現在1905年，發(fā)展至今，功能層面上已有很成熟的理論，一個完整的平行泊車系統(tǒng)一共包括以下幾項功能：①能夠自動識別停平行車位，并反饋給駕駛員；②能夠根據車輛與車位間的相對位置關系，以及車位大小，自動規(guī)劃出泊車路徑，支持平行泊車和垂直泊車；③通過控制轉向，使得車輛安全泊車；④在泊車過程中，能夠對常見異常進行檢測，并及時退出控制過程，同時反饋給駕駛員；⑤泊車過程中，能夠實時反饋駕駛員周圍障礙物情況，對駕駛員進行相關的操作提示。⑥完成泊車后，方向盤能夠自動回位，并反饋駕駛員泊車結束；⑦整個泊車過程中，能夠提示駕駛員所需的手動操作。圖1.2自動泊車系統(tǒng)工作示意圖Fig1.2Workingdiagramofautomaticparkingsystem如圖1.2所示，泊車系統(tǒng)工作包括是定位、車位探測、平行泊車路徑規(guī)劃與控制、錯誤檢測和人機交互。①雷達信號預處理環(huán)節(jié)是在眾多超聲波雷達信號中選出對目標信號輸入到合適的模塊里，并且將該信號進行濾波處理；②定位環(huán)節(jié)一般是由車輛自定位完成，由方向盤轉角信號、車速信號和橫擺角速度信號等作為定位算法的輸入，輸出則是車輛的在基于全局坐標系的坐標和航偏角，本文前期由于是在仿真層進行了工作，所以直接采用的是仿真軟件自帶的輸出定位值；③車位探測環(huán)節(jié)則是由超聲波雷達或者攝像頭或者兩種皆有的數據來判斷該空間是否存在空車位，若存在則將該信息通過人機交互環(huán)節(jié)提示給駕駛員；1.2國內外研究現狀

重慶大學碩士學位論文6以下是在體驗這些車輛上的泊車系統(tǒng)的感受：①寶馬：需要車身很正才提示泊車成功，但缺點是操作略顯冗余。②沃爾沃：車位識別很準確，并且停的很正，人機交互很人性化。③大眾：功能很全面，也簡單實用，而且有較多車系配置該功能。④奔馳：需要在較大的車位才能識別車位，但側向距離極限值較校⑤哈弗：簡單好用。⑥吉利：上手難度低，而且泊車效果好。國產車企是在最近幾年才在一些中高端車型里配置有該系統(tǒng)，比較有代表性的如吉利博瑞，并且系統(tǒng)大多來自國外的供應商，比如博士(BOSCH)。如圖1.3吉利自動泊車系統(tǒng)體驗示意圖所示，在體驗吉利泊車功能過程中，中控屏上的全景泊車輔助功能可以幫助駕駛員更自如的了解和控制整個泊車過程。距離前后障礙物很近才會持續(xù)報警，安全距離太精確，可以減少車輛前后移動的次數。圖1.3吉利自動泊車系統(tǒng)體驗圖例Fig1.3Geelyautomaticparkingsystemexperiencelegend以上所有應用到實車上的自動泊車系統(tǒng)，都沒有明確標明可以完成泊車功能的最小車位，以及車輛與障礙車的側向距離的極限值是多少，這也導致了該功能成為了一個可有可無的功能，上述車輛中，最小車位尺寸最小的是大眾邁騰，比車身長度大0.535m，但是需要來回調整多次車輛，并且最后停車位靠外，泊車成功率也偏低。因為駕駛員只能在車位比較大的時候使用此功能，而這時候不需要很難的技巧，憑駕駛員本身也是可以完成泊車功能的。所以要使該功能完全的被市場認可，對類似車位尺寸的工況參數必須要確定下來，讓駕駛員心里可以確定在大于某個車位長度的時候，完全可以使用該功能，如此才可以完全發(fā)揮出該功能的優(yōu)勢。

【參考文獻】：
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本文編號：3071462