摘要：文章针对自主平行泊车过程中,在不同场景下因环境因素导致难以识别车位的问题,提出了一种基于视觉的车位识别方法,并设计了相应的车位图像处理的算法。在此基础上,还提出了一种固定转弯半径的逆向泊车路径规划方法,该方法结合了两圆弧相切法。以具备独立转向功能的四轮智能小车为研究对象,以评估在4种不同车位空闲状态的场景中车位实时识别能力和自主平行泊车功能为任务,进行实车试验研究。试验结果表明:通过摄像头实时采集车位视频信息,运用车位图像处理算法以及路径规划方法,成功实现了车位准确识别及安全平稳泊车,证明了所提出方法的可行性。

摘要：为了提高无人驾驶汽车路边平行泊车的安全性、泊车效率、平稳性及乘坐舒适性,分析了路边平行泊车工况特点,采用五次多项式曲线进行路径规划.建立路径规划曲线参数优化设计数学模型,设计变量选取泊车起始位置横坐标,基于泊车边界条件建立6个等式约束条件,基于曲率、避撞、减少泊车空间等要求建立3个不等式约束条件,以最大曲率和泊车起始位置横坐标绝对值加权和作为目标函数.采用粒子群优化算法求解,得到泊车起始位置横坐标,再计算6个多项式待定系数,得到了优化、平滑、曲率连续的规划路径曲线表达式.基于纯跟踪算法实现泊车路径跟踪.结果表明:汽车较精确地跟踪优化的规划路径,与障碍物无碰撞,满足安全性要求;转向轮转角连续变化,满足平稳性、乘坐舒适性要求.

摘要：针对狭窄车位情况,提出库外泊车与库内调整结合的平行泊车路径规划方法。采用出库倒推方法分析避障约束条件,利用迭代搜索方法寻找尽可能小的一次倒车入库后车身倾斜角度,以减少库内调整次数。基于改进的模型预测控制算法对平行泊车路径进行跟踪控制,采用粒子群算法优化预测时域和控制时域,避免人为寻找时域参数的局限性,提高路径跟踪控制的准确性和实时性。针对实车开展实验成本高的问题,将仿真软件Matlab和Carsim结合开发自动泊车仿真平台,开展路径规划和跟踪控制仿真研究。仿真平台可以为自动化、车辆工程等相关专业学生提供实践教学服务。

摘要：针对狭小平行泊车系统中跟踪控制精度低的问题,设计了一种自动泊车路径规划与跟踪控制方法。通过将满足汽车约束和碰撞约束的泊车路径进行模型预测控制和比例—积分—微分(PID)控制,提出了一种基于PID控制车辆速度、模型预测控制前轮转角的路径跟踪控制策略。最后基于Matlab/Simulink建立了仿真模型,对该方法进行了验证。结果表明,与原模型预测控制相比,路径跟踪的横向误差减小了0.037 m,纵向误差减小了0.204 m。基于该方法设计的跟踪控制器,跟踪误差小,鲁棒性强,能够实现对规划路径的跟踪。

摘要：针对智能驾驶辅助系统自动泊车过程路径复杂的问题,依据阿克曼转向理论,建立汽车运动模型,分析泊车约束条件,搭建平行泊车和垂直泊车场景模型,继而进行轨迹的规划,并利用Carism车辆动力学仿真软件联合Simulink进行仿真分析,仿真结果表明,本文设计的泊车路径适合泊车工况,跟踪误差较小。

摘要：为解决城市狭小空间内泊车难的问题,提出了针对平行泊车位的自动泊车系统轨迹规划与运动控制策略。在轨迹规划层采用圆弧切直线的几何方法进行泊车路径规划,利用三次样条插值保证路径曲率连续,基于二次规划求解满足泊车过程约束的最优速度曲线。跟踪控制层建立车辆运动学模型,基于PID和MPC分别设计纵向及横向控制器,实现对期望轨迹进行跟踪。通过Prescan/Simulink联合仿真进行了验证。结果表明:所提出的自动泊车轨迹规划与运动控制策略能够使车辆精确、平稳地泊入平行车位。

摘要：针对自动泊车系统(Automatic Parking System,APS)中的路径规划遇到的曲率不连续和车轮原地转向问题,提出一种基于线性偏移和正弦函数相结合的平行泊车路径规划方案及一种基于模型预测算法(Model Predictive Control,MPC)的轨迹跟踪控制器。首先,提出了基于线性偏移和正弦函数相结合的泊车路径规划方案,该方案具有曲率连续及计算简单的优点;其次,为了提高泊车的可靠性,根据模型预测控制原理,设计了一个控制器,该控制器考虑了控制量约束和控制量增量约束;最后,通过仿真以及与传统的两段圆弧相切的泊车路径规划方案的对比仿真结果,验证了该方案的可行性。仿真结果表明,设计的泊车路径是连续的,轨迹跟踪控制器具有良好的跟踪效果,与圆弧曲线相切的路径相比,提升了跟踪效果,降低了轮胎的损耗,有助于提高泊车成功率。

摘要：为了消除外界干扰和转向系统运动学模型的不确定性的影响,建立了平行泊车系统的车辆运动学模型,设计了一个三阶线性扩张状态观测器,该观测器可将外界干扰和模型不确定性看作系统总的扰动量进行观测和补偿,而不需要建立被控对象的精确数学模型.基于该观测器,设计了平行泊车路径跟踪控制器,并对其性能进行了仿真和实车验证.仿真结果表明,所设计的平行泊车路径跟踪控制器的控制效果优于传统PID控制器,抗外界干扰能力更强.实车试验结果表明,该路径跟踪控制器能够精确控制车辆完成平行泊车任务,最大误差仅为0.111 m.

摘要：针对颠簸路面上自主平行泊车系统中存在的系统不确定性问题,提出了一种基于二型T-S模糊模型的控制系统设计方案,设计过程采用了并行分布式补偿法,并利用李雅普诺夫方法分析了系统的稳定性。该方案应用二型模糊系统在处理多重不确定性问题方面的优势,同时解决了由系统的非线性特征以及路面颠簸状况引起的系统不确定性,即在对系统进行分段线性化以建立模糊规则的同时利用二型模糊隶属函数对由路面颠簸状况引起的系统参数的不确定性进行描绘,并在模糊降型以及解模糊的过程中进行模糊融合以达到使系统输出精确化的目的。实例仿真表明,二型T-S模糊控制系统可以同时掌控由系统的非线性特征以及路面颠簸状况引起的不确定性,仿真结果验证了该控制器的稳定性和有效性。

摘要：针对城市中停车位狭小、现有自动泊车方法缺乏连贯性的问题,提出一种自动平行泊车算法。对现有的五阶多项式路径规划方法加以改进,并有针对性地设计罚函数,采用遗传算法计算最佳泊车路径和最小泊车空间,实现自动平行泊车。仿真结果表明,该算法能快速有效地完成泊车,车辆损伤小,对空间的要求最低。