智能泊车轨迹规划与运动控制系统文献综述
2020-05-01 08:41:31
1.1 目的
近几十年来,以智能化为核心的现代科技不断被应用到汽车工业上,实现了汽车各方面性能的提升,自主泊车作为智能驾驶技术的一个典型代表, 相比于人工手动泊车事难度大、不好精确把握角度、以往的倒车雷达机械智能化程度低、可操作性不强等缺点,在泊车过程中通过代替驾驶员对车辆进行全自动操纵,能够有效提高泊车效率,一定程度解决泊车难问题。自动泊车系统(Automated Parking System,APS)可以通过车辆周身搭载的传感器测量车身与周围环境之间的距离和角度,收集传感器数据计算出操作流程,同时调整方向盘的转动实现停车入位。让驾驶员彻底从泊车的繁琐操作中解脱出来,也可以成为将来实现车辆的自动驾驶的一个基石,让车辆驾驶和停靠变得更加简单方便。
意义
随着我国国力的发展城市的规模越来越大,人口和停车位的紧张的矛盾日益突出 ,甚至是三四线城市,由于城市的规划和发展不能满足人们日益猛增的生活空间的需求,由于停车空间和停车距离相对较小,安全准确的将车辆泊人正确位置对于驾驶员来说有很大的难读。地上、地下、以及停车楼的出现缓解了一部分的停车问题,可是想要轻而易举的就找到方便的停车地点停好车仍然不是一件简单的事情。随着车辆的普及度、保有量越来越高,街道、小区、公路、停车场等拥挤不堪,人们对车辆的可操作性和智能性也提出了更多的要求。因此,研发智能自动泊车系统势在必行。科学技术的的进步让我们解决这个问题成为了可能,那就是自动泊车系统。我们可以想象到这样的情景,当您需要泊车的时候,简简单单的按动自动泊车的功能指令,车辆就会安全准确的自动泊如停车位置,让停车变得安全简单。
1.2 国内研究现状
因为我国汽车工业发展起步较晚,所以国内自动泊车系统相关专业的研发起步也相对较晚。截至目前,依然是处于在研究院和高校的理论研究阶段,所进行一些理论仿真和模拟实验阶段,并没有投入实际汽车工业中,更谈不上量产化。
比如,清华大学的研发团队就在研发室外移动机器人THMR-III和THMR-V上面取得了成功,清华大学的研发团队在车上配置了磁罗盘光码盘定位系统,彩色摄像机,超声波传感器,GPS地位系统等。
2005年,首都师范大学的杨昔阳和他的团队,根据他们所提出的变论域自适应模糊控制器的基本思想,成功的设计完成了一种可以适用于卡车倒车的自适应模糊控制器,并且通过仿真实验证明了,该系统实现了良好的普遍适性和相对较高的灵敏性和准确性。
2009年,吉林大学郭孔辉和他的团队,利用MATLAB/SINIULINK和相关技术,搭建了基于汽车运动学模型和平行泊车坏境的平台,提取了从技术熟练驾驶员的泊车经验,并且将其中的模糊规则嵌入到模糊控制器中,借此来检验它的可行性和合理性。
关于车位检测技术在自动泊车系统中的的应用,何锋在2009年提出了一种车位检测方法,其主要方法是利用增量式编码器和超声波传感器检的结合应用,基于这种方法是通过对所得到测试结果的误差分析,借此来验证其方法的可行性。