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基于一种四段式规划路径的自动泊车系统研究
| 论文题名： | 基于一种四段式规划路径的自动泊车系统研究 |
| 关键词： | 自动泊车系统;路径规划;执行机构;运动学模型;数据采集 |
| 摘要： | 随着各类车辆保有量的快速上升,在现代都市中“停车难”问题表现的越来越突出。一个有效的自动泊车系统,不仅能帮助驾驶者快速、安全的完成泊车操作,从而减轻驾驶员负担,减少交通事故,而且能够有效提高车辆的智能化程度,增加附加值,从而带来巨大的经济效益。 本文设计了一种包含平行泊车和垂直泊车两种泊车的方式的自动泊车系统。首先根据阿克曼转向理论建立了车身和车位简化模型,再进一步建立车辆在低速运行状态下的泊车运动学模型,然后对泊车运动学模型应用MATLAB进行仿真分析,并结合实际泊车过程,研究了平行泊车和垂直泊车的几何路径规划方法,最后根据所用试验车的车身参数及动力性能指标对所探讨的几何路径进行改进,设计出一种适应性较强的泊车规划路径。 此外,本文还介绍了自动泊车系统的硬件设备,主要包括用于数据采集的感知系统和实现自动驾驶的执行机构。通过以超声波传感器、转角传感器为主的感知系统获得车身周围环境和车身姿态,以DSP为核心的控制系统根据感知系统采集到的数据计算泊车路径,通过发送命令控制驱动电机、转向电机等执行机构实现自动泊车。 最后,在车辆上对整个系统进行了实车试验。控制系统根据感知系统获得的数据判断当前车位是否符合泊车要求,并结合试验车自身参数计算得出试验车与目标车位之间的相互位置关系,最终生成一条有效的泊车路径,按照规划获得的泊车路径,控制系统控制方向盘转向和车辆前进、后退速度实现自动泊车。 本文设计的自动泊车系统能较好的完成自动泊车,但是还可以进一步的研究改进,以完善自动泊车系统的性能。 |
| 作者： | 丁飞 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 陈无畏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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