自动泊车系统介绍课件.pptx

1、自动泊车系统自动泊车系统141802004刘小荷汽车主要传感器汽车主要传感器 倒车影像和超声波测距系统是汽车泊车或倒车时的安全辅助装置。通常，倒车雷达由超声波传感器、控制器和显示器（或蜂鸣器）等部分组成。可视倒车雷达系统可视倒车雷达系统 图：超声波测距的原理框图 超声波测距的原理是超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中遇到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波时就立即停止计时。于是利用超声波在空气中的传播速度，以及超声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间差即可计算发射点到障碍物的实际距离，即时间差测距法。超声波测距超声波测距相位检测法相位检测法声波幅

2、值检测法声波幅值检测法往返时间检测法往返时间检测法 12SCtS：要测量的距离长度C：超声波在空气中的传播速度 t：超声波传播的时间差与温度有关与单片机选型有关，定时器定时精度越高，测量结果越准确测距的公式为：超声波测距超声波测距温度（温度（）-30-20-100102030100波速（波速（m/s）31331325323338344349386波速与温度关系表波速与温度关系表 一般温度每升高1，声速增加约0.6m/，为了得到较精确的测量结果，必须对波速进行温度补偿：331.5 0.607VTT：现场温度V：实际波速经验模经验模型型超声波测距超声波测距智能化智能化发展发展自动泊车辅助系统自动泊

3、车辅助系统实际工况实际工况路边停车倒车根据计算参数，判断并生成泊车命令（车速命令/方向盘转角命令）启动/实时显示泊车过程接受命令，产生电信号，控制电动助力转向系统超声波传感器/陀螺仪/CCD摄像头等自动泊车辅助系统自动泊车辅助系统人机交人机交互系统互系统环境数环境数据采集据采集系统系统控制策控制策略执行略执行系统系统中央处中央处理器理器自动泊车系统控制单元自动泊车系统控制单元CAN 数据总线中的联网关系数据总线中的联网关系助力转向控制单元助力转向控制单元转向力矩传感器实现自动转向功能防抱死制动系统防抱死制动系统（ABS）控制单元）控制单元轮速传感器实现减速制动和获取车辆位移信息功能转向柱电子装

4、转向柱电子装置控制单元置控制单元获取车辆要停泊在道路左/右侧的信息超声波传感器车外温度传感器自动泊车系统自动泊车系统 所有的超所有的超声波传感器都声波传感器都用来检测在泊用来检测在泊车过程中与侧车过程中与侧边障碍物的距边障碍物的距离，为自动转离，为自动转向功能服务。向功能服务。探测可用泊车位，为自动转向功能服务探测可用泊车位，为自动转向功能服务测量垂直泊车位的实际宽度和位置，测量垂直泊车位的实际宽度和位置，评价车辆是否停入泊车位的正中间评价车辆是否停入泊车位的正中间自动泊车控制方法自动泊车控制方法基于路径规划的基于路径规划的方法方法基于经验知识的基于经验知识的方法方法1和和2相结合的方相结合的

5、方法法基于路径规划的方法基于路径规划的方法 先设计一条先设计一条可行的期望路径，可行的期望路径，如利用如利用相切圆弧相切圆弧加公切线加公切线的方法的方法，控制汽车沿期望控制汽车沿期望路径运动进入泊路径运动进入泊车位。该方法车位。该方法对对传感器和执行器传感器和执行器的精确性要求很的精确性要求很高高，很难补偿系，很难补偿系统动态性引起的统动态性引起的误差。误差。泊车轨迹示意图基于经验知识的方法基于经验知识的方法 主要采用主要采用模模糊控制糊控制，将熟，将熟练驾驶员的泊练驾驶员的泊车经验车经验转化为转化为模糊控制器模糊控制器，是目前较通用是目前较通用的方法。但模的方法。但模糊控制规则的糊控制规则的

6、完备性、模糊完备性、模糊变量隶属函数变量隶属函数的全局最优性的全局最优性难以保证。难以保证。朝车位转向寻找车位朝车位反向转向车位内姿势调整规划和经验知识相结合的方法规划和经验知识相结合的方法 基于路基于路径规划和径规划和经验知识经验知识相结合的相结合的方法，既方法，既考虑路径考虑路径规划的精规划的精确性，又确性，又兼顾经验兼顾经验知识方法知识方法的鲁棒性，的鲁棒性，是当前研是当前研究的热点究的热点。设计设计一条圆弧加公切线的泊车规划一条圆弧加公切线的泊车规划路径路径，在规划，在规划路径上路径上选取选取车辆姿态调整的车辆姿态调整的4 个关键点个关键点作为作为跟踪目标跟踪目标;规划和经验知识相结合

7、的方法规划和经验知识相结合的方法 根据泊车过程车辆的位姿信息，根据泊车过程车辆的位姿信息，提取泊车的提取泊车的12种特征模型种特征模型，作为描述车辆泊，作为描述车辆泊车动态行为的特征模型车动态行为的特征模型;根据熟练驾驶员的泊车策略，根据熟练驾驶员的泊车策略，构建控制模态集构建控制模态集。泊车开。泊车开始后，依据特征模型先验知识和当前车辆位姿与泊车目标的偏差，对当前车辆始后，依据特征模型先验知识和当前车辆位姿与泊车目标的偏差，对当前车辆特征状态进行模式识别，特征状态进行模式识别，由辨识出的特征状态驱动相应控制模态由辨识出的特征状态驱动相应控制模态，从而充分模，从而充分模仿熟练驾驶员在泊车过程中的粗调和微调，得到自动泊车的仿人智能控制器，仿熟练驾驶员在泊车过程中的粗调和微调，得到自动泊车的仿人智能控制器，通过控制车速和前轮转向使汽车依次跟踪各关键点，实现泊车入位通过控制车速和前轮转向使汽车依次跟踪各关键点，实现泊车入位。规划和经验知识相结合的方法规划和经验知识相结合的方法控制框图控制流程图规划和经验知识相结合的方法规划和经验知识相结合的方法传传感感器器数数据据融融合合过过程程谢谢！