基于超声波的自动平行泊车路径规划与控制系统研究【字数:16251】
目录
摘 要 1
ABSTRACT 2
第一章 绪论 3
1.1选题背景和意义 3
1.2国内外研究概况 4
1.2.1国内研究现状 4
1.2.2国外研究现状 4
1.2.3应用前景 5
1.3论文的主要研究内容 6
1.3.1 存在问题及主要研究内容 6
1.3.2 本文结构安排 6
1.4本章小结 6
第二章 自动平行泊车路径规划的设计及优化 7
2.1. 自动平行泊车系统路径规划设计 7
2.1.1自动平行泊车系统路径规划问题研究 7
2.1.2自动平行泊车方案的选择 7
2.2自动平行泊车系统理论分析 8
2.2.1车辆运动学建模 8
2.2.2泊车效果因素分析 9
2.2.3自动平行泊车过程分析 10
2.2.4自动平行泊车路径约束分析 10
2.2.5两段圆弧圆心和半径的计算 11
2.3自动平行泊车路径规划的优化处理 12
2.4自动平行泊车路径规划的仿真 13
2.5本章小结 14
第三章 自动平行泊车控制系统研究 15
3.1 自动平行泊车控系统的整体框架 15
3.2 自动平行泊车控制系统硬件设计 15
3.2.1 硬件总体框架的设计 15
3.2.2 主控制器的选择 15
3.2.3 其他硬件简要说明 16
3.3 自动平行泊车控制系统软件设计 19
3.3.1开发环境 19
3.3.2程序设计 20
3.4 自动平行泊车入库实验 20
3.4.1 实验小车参数 20
3.4.2 自动平行泊车环境搭建 21
3.4.3 自动平行泊车判断标准 22
3.4.4 试验过程及结果分析 22
3.5本章小结 24
第四章 结论与展望 25
4.1 研究结论 2 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ¥351916072$
5
4.2展望 25
4.3经济性分析 25
4.4环境分析 25
参考文献 26
附 录 27
致 谢 30
基于超声波的自动平行泊车路径规划与控制系统研究
摘 要
本文针对汽车泊车问题日益严重的问题,对泊车路径规划进行了设计及优化,并设计了一套自动平行泊车控制系统,用小车进行了实验验证。本文研究了基于超声波的自动平行泊车路径规划,建立了较为简单的车辆动力学模型,研究了前轮转角和轴距对泊车效果的影响;对泊车过程进行了分析,并对泊车路径进行约束,确定了两段圆弧的泊车路径;在此基础上计算了两段圆弧的半径和圆心的位置,采用了五次多项式的拟合曲线法;在Matlab中构建了泊车路径规划系统,仿真验证了泊车路径设计的可行性。在此基础上,设计自动平行泊车控制系统,对其软、硬件系统进行设计,以小车为实例,嵌入所设计的自动平行泊车控制系统,且进行实验研究,试验证明,所设计的自动平行泊车路径规划方案可以使车辆迅速,准确地完成泊车,尽可能地做到无碰撞,并且在最后完成了摆正。此外,在不同前轮转角的初始情况下,依旧保证一定的泊车成功率,证明了该泊车路径可以运用于多种情况下,灵活高效。
引言
即 R1≥Rmin R2≥Rmin
由于本文研究的泊车区域很狭窄,因此选取两段圆弧半径的时候也要考虑到车位大小的问题。
(1)在泊车过程中,需要避免车辆的右前方F点碰撞到障碍物的左前方点B1,此刻,车辆后轴的中点在第二段圆弧上,也就是要保障圆心O2到车辆右前方 F点的距离小于O2到点 B1的距离,即
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(2.8)
(2)泊车过程中需避免车辆的右后方点E撞到障碍物的左后方点B1,此时,车辆后轴中心点在1段圆弧上,也就是圆心 O1到车辆右后方点E的距离大于 O2到左后方点B1的距离,即
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原文链接:http://www.jxszl.com/jxgc/qcgc/608896.html