本文關(guān)鍵詞：基于偽譜法的自主泊車路徑規(guī)劃方法研究

  更多相關(guān)文章： 自主泊車 路徑規(guī)劃 最優(yōu)控制 偽譜法

【摘要】：近年來,隨著汽車保有量的迅速增長,日漸狹小的泊車位和復(fù)雜的泊車環(huán)境使得泊車任務(wù)不僅對于新手駕駛員是一個巨大的挑戰(zhàn),亦常令技巧高超的老駕駛員頭疼。自主泊車系統(tǒng)則可以有效地減輕駕駛員的泊車負擔(dān),因此自主泊車技術(shù)逐漸受到重視。并且隨著無人駕駛汽車的興起，作為無人駕駛技術(shù)的一部分,自主泊車技術(shù)成為了研究熱點之一。本文以自主泊車路徑規(guī)劃方法為研究重點,針對當前相關(guān)研究中泊車路徑規(guī)劃方法的不足,提出了具有通用性的自主泊車路徑規(guī)劃方法。該方法融合了車輛運動學(xué)約束和泊車過程中的無碰撞約束和活動范圍約束,以泊車時間為性能指標,建立泊車路徑規(guī)劃最優(yōu)控制問題的數(shù)學(xué)模型。然后使用偽譜法求解該最優(yōu)控制問題,并驗證所得解符合路徑約束,最后得到無碰撞可行泊車路徑。經(jīng)仿真實驗驗證,該方法具有較強的通用性和可靠性。此外,為了實現(xiàn)自主泊車功能,研究了基于超聲波傳感器的泊車位檢測方法。介紹了自主泊車系統(tǒng)框架,設(shè)計了自主泊車控制單元和其工作流程。最后在真實車輛上進行了平行泊車實驗,在實驗中所設(shè)計的自主泊車系統(tǒng)成功完成了泊車任務(wù),實驗結(jié)果證明了本文所提出的路徑規(guī)劃方法具有可行性。
【關(guān)鍵詞】：自主泊車 路徑規(guī)劃 最優(yōu)控制 偽譜法
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U463.6
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 研究背景與意義9-10
• 1.2 自主泊車系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.3 自主泊車控制方法研究現(xiàn)狀11-15
• 1.4 研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排15-17
• 第2章 基于偽譜法的自主泊車路徑規(guī)劃方法17-37
• 2.1 引言17
• 2.2 泊車路徑規(guī)劃問題建模17-22
• 2.2.1 車輛運動學(xué)模型18-19
• 2.2.2 無碰撞約束與活動范圍約束19-22
• 2.2.3 泊車路徑規(guī)劃最優(yōu)控制問題22
• 2.3 泊車路徑規(guī)劃問題求解22-27
• 2.3.1 偽譜法簡介23-24
• 2.3.2 Gauss偽譜法原理24-27
• 2.4 泊車路徑規(guī)劃方法驗證27-36
• 2.5 本章小結(jié)36-37
• 第3章 自主泊車環(huán)境感知37-45
• 3.1 車位檢測方法37-38
• 3.2 車輛定位38-39
• 3.3 障礙物檢測39-41
• 3.4 車位檢測41-43
• 3.5 本章小結(jié)43-45
• 第4章 自主泊車系統(tǒng)設(shè)計45-57
• 4.1 自主泊車系統(tǒng)框架45-46
• 4.2 自主泊車系統(tǒng)工作流程46-48
• 4.3 路徑跟蹤策略48-50
• 4.4 自主泊車控制單元電路設(shè)計與傳感器選型50-56
• 4.4.1 控制器最小單元51-52
• 4.4.2 左右測距傳感器52-54
• 4.4.3 前后測距傳感器54-55
• 4.4.4 溫度傳感器55
• 4.4.5 其他模塊電路55-56
• 4.5 本章小結(jié)56-57
• 第5章 自主泊車實驗57-65
• 5.1 傳感器配置57
• 5.2 車輛參數(shù)確定57-59
• 5.3 平行泊車實驗59-63
• 5.3.1 實驗方法59-61
• 5.3.2 實驗結(jié)果與分析61-63
• 5.4 本章小結(jié)63-65
• 第6章 總結(jié)與展望65-67
• 6.1 全文總結(jié)65-66
• 6.2 研究展望66-67
• 參考文獻67-71
• 致謝71-73
• 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的研究成果73

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本文編號：725638