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基于预瞄PID的自动泊车路径跟踪分析

汽车实用技术 2023年第11期48卷 66-71页

作者：骆嫚熊胜健隋立洋鲁若宇江辉东风悦享科技有限公司湖北武汉430058 武汉理工大学汽车工程学院湖北武汉430070

为减少路径跟踪的误差,文章设计了基于预瞄误差的比例-积分-微分(PID)控制器。首先,采用直线-圆弧-回旋曲线拼接的方法生成了垂直泊车场景下曲率连续的全局路径。其次,设计了预瞄点、参考点及预瞄误差的计算方法,并将预瞄误差作为PID的... 详细信息

为减少路径跟踪的误差,文章设计了基于预瞄误差的比例-积分-微分(PID)控制器。首先,采用直线-圆弧-回旋曲线拼接的方法生成了垂直泊车场景下曲率连续的全局路径。其次,设计了预瞄点、参考点及预瞄误差的计算方法,并将预瞄误差作为PID的输入以设计路径跟踪控制器。最后,通过Simulink/CarSim联合仿真对预瞄PID算法进行了验证,仿真及试验的结果表明,文章所提出的基于预瞄PID的路径跟踪算法虽然原理简单,但是跟踪精度较高,可以满足自动泊车的需求。

关键词：自动泊车垂直泊车路径跟踪预瞄误差 PID Simulink/CarSim

面向自动泊车的改进混合A^(*)最优路径算法研究

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陕西理工大学学报（自然科学版） 2023年第4期39卷 1-7,43页

作者：刘知阳崔立堃耿玺钧冯绪永韩晋陕西理工大学机械工程学院陕西汉中723000

为解决混合A^(*)算法在自动泊车中搜索时间慢的问题,提出了融合双向搜索算法和混合A^(*)算法的优化方案。首先利用栅格法优化双向搜索算法,解决了在搜索时正向搜索和反向搜索的子节点不重合的问题;然后针对搜索时间慢的问题,优化混合A^... 详细信息

为解决混合A^(*)算法在自动泊车中搜索时间慢的问题,提出了融合双向搜索算法和混合A^(*)算法的优化方案。首先利用栅格法优化双向搜索算法,解决了在搜索时正向搜索和反向搜索的子节点不重合的问题;然后针对搜索时间慢的问题,优化混合A^(*)算法的节点搜索过程,融合了双向搜索算法,最后设计仿真垂直入库和侧方位停车两种场景,验证了融合算法能够缩短搜索时间。

关键词：自动泊车混合A^(*)算法路径规划双向搜索

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基于遗传算法的自动泊车控制方法研究

农业装备与车辆工程 2023年第3期61卷 11-15页

作者：王靖岳王若羽王浩天沈阳理工大学汽车与交通学院辽宁省沈阳市110159 吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室吉林省长春市130025 沈阳航空航天大学自动化学院辽宁省沈阳市110136

针对停车难问题提出一种基于遗传算法的自动泊车控制方法。建立了车辆低速运动学模型,并针对平行泊车这一类型,规划两圆弧相切泊车路径,选取9次多项式拟合规划的路径,解决曲率突变问题。搭建了平行泊车模糊控制器,并利用遗传算法优化其... 详细信息

针对停车难问题提出一种基于遗传算法的自动泊车控制方法。建立了车辆低速运动学模型,并针对平行泊车这一类型,规划两圆弧相切泊车路径,选取9次多项式拟合规划的路径,解决曲率突变问题。搭建了平行泊车模糊控制器,并利用遗传算法优化其隶属度函数。仿真结果表明,车辆能跟踪之前规划的泊车路径,并且在不同工况下均能完成自动泊车操作。

关键词：自动泊车路径规划模糊控制遗传算法

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基于自动泊车的自动驾驶控制算法设计与研究

机电信息 2022年第21期 30-33页

作者：安林芳宋圆圆蒋帆丁洁瑾王云浙江同济科技职业学院机电工程学院浙江杭州310000 浙江大华技术股份有限公司浙江杭州310000

介绍了自动泊车系统的硬件架构,在此基础上,对自动泊车控制算法进行了设计与研究,包括APA算法功能需求分析,APA控制系统接口确定,系统多个模块的功能算法设计等。整个控制算法设计合理有效,为自动驾驶研究奠定了一定的基础。

关键词：自动泊车路径规划决策控制自动驾驶

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自动泊车转向路径跟踪定位优化控制研究

计算机仿真 2019年第6期36卷 179-185页

作者：张持张永林江苏科技大学电子信息学院

结合自动泊车系统(Automatic Parking System),针对自动泊车中车速控制不当导致车辆偏离目标路径以及泊车转向跟踪误差大的问题。提出了基于非时间参考的无模型自适应控制的路径跟踪转向控制策略,摆脱车辆加减速带来的时域约束,达到更... 详细信息

结合自动泊车系统(Automatic Parking System),针对自动泊车中车速控制不当导致车辆偏离目标路径以及泊车转向跟踪误差大的问题。提出了基于非时间参考的无模型自适应控制的路径跟踪转向控制策略,摆脱车辆加减速带来的时域约束,达到更高效率的跟踪泊车路径。针对几何路径的跟踪建立车辆运动学模型。模型以随时间递增的非时间变量作为控制参考量,根据X轴的坐标变化提供跟踪目标前轮转角值。另外,采用无模型自适应控制(MFAC)精确控制前轮转向进行跟踪,输入值为前轮转角,得到车身姿态角值,从而实现目标车身角的跟踪,无需具体的对象模型信息,提高路径跟踪的精准度。在不同车速工况下,与PID控制进行对比仿真,结果表明非时间参考跟踪生成的目标转角准确,MFAC方法比PID控制在转向控制上精度更高,响应更快。验证了控制策略的有效性。

关键词：自动泊车非时间参考路径跟踪自适应控制

基于单片机和OpenMV的具有自动泊车功能小车的设计

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工业控制计算机 2023年第7期36卷 140-141,143页

作者：王柯竣胡乃瑞沈阳航空航天大学电子信息工程学院辽宁沈阳110000 中国科学院沈阳自动化研究所辽宁沈阳110000

为满足当前时代人们对无人驾驶的需求,并解决在狭小空间内停车不准确的问题,利用和实际汽车相仿的汽车模型作为研究对象,设计一种基于CH32V307单片机和OpenMV结合的自动泊车系统;根据车身大小以及所处环境,利用总钻风和OpenMV双路摄像... 详细信息

为满足当前时代人们对无人驾驶的需求,并解决在狭小空间内停车不准确的问题,利用和实际汽车相仿的汽车模型作为研究对象,设计一种基于CH32V307单片机和OpenMV结合的自动泊车系统;根据车身大小以及所处环境,利用总钻风和OpenMV双路摄像头、霍尔编码器、ICM-20602陀螺仪,计算出最优泊车路线,通过编写程序代码对舵机和电机进行转向打角和后轮PID算法驱动控制。实验结果表明,该系统可以准确实现小车自动泊车功能,具有较高的稳定性。

关键词：自动泊车 CH32V307 OpenMV 总钻风摄像头霍尔编码器 ICM-20602陀螺仪

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基于MPC的自动泊车系统轨迹跟踪控制分析

汽车实用技术 2023年第8期48卷 65-69页

作者：李世豪付子扬吕洋长安大学汽车学院陕西西安710064

随着中国人民的生活水平日益改善,机动车的普及程度不断提升,而随着车辆数量的增加,交通拥堵、事故频发等问题日益严重,对于驾驶能力不成熟的乘用车驾驶员而言,更易因泊车不当而造成交通事故,因此,自动泊车应运而生,成为了亟需开发的技... 详细信息

随着中国人民的生活水平日益改善,机动车的普及程度不断提升,而随着车辆数量的增加,交通拥堵、事故频发等问题日益严重,对于驾驶能力不成熟的乘用车驾驶员而言,更易因泊车不当而造成交通事故,因此,自动泊车应运而生,成为了亟需开发的技术。文章主要研究自动泊车系统轨迹跟踪的控制算法,采用垂直泊车环境,根据已规划出的可行路径,利用模型预测控制(MPC)算法进行路径跟踪,通过在代价函数中增加控制量增量,以求实现轨迹跟踪过程的精确与平稳。为验证控制效果,搭建了Carsim-Simulink联合仿真平台,结果表明MPC控制算法可以实现泊车时良好的轨迹跟踪效果。

关键词：自动泊车轨迹跟踪 MPC算法

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自动泊车系统路径规划与跟踪控制方法研究

汽车技术 2019年第8期 39-45页

作者：黄江魏德奎秦良艳李攀杜军重庆理工大学重庆400054 重庆邮电大学重庆400065

针对自动泊车系统中的路径规划与路径跟踪问题,首先基于逆向行驶的方法,根据避障条件确定了可安全驶入停车位的泊车起始点范围,然后利用五次多项式对路径进行平滑处理,根据约束条件建立约束方程组并求解出五次多项式各项系数,得到曲率... 详细信息

针对自动泊车系统中的路径规划与路径跟踪问题,首先基于逆向行驶的方法,根据避障条件确定了可安全驶入停车位的泊车起始点范围,然后利用五次多项式对路径进行平滑处理,根据约束条件建立约束方程组并求解出五次多项式各项系数,得到曲率连续且符合避障约束的泊车轨迹,再结合非时间参考系和基于指数趋近律的滑模变结构控制方法,设计了路径跟踪控制器,最后利用MATLAB/Simulink进行仿真验证,结果表明,提出的方法在车速恒定与波动的情况下均取得了较好的路径跟踪效果。

关键词：自动泊车滑模控制路径规划五次多项式路径跟踪

基于模糊控制算法的超声波自动泊车系统的研究与设计

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兰州文理学院学报:自然科学版 2023年第5期37卷 81-84页

作者：仲济艳张佑春沈丽娜安徽工商职业学院应用工程学院安徽合肥231131

为了解决驾驶员泊车困难和降低泊车事故发生率等问题,设计了基于模糊控制技术的超声波感知自动泊车系统.该系统硬件主要包括主控K60芯片、超声波传感器、双轴陀螺仪、车辆驱动电路、语音、图像和电源电路设计等.软件主要完成自动泊车主... 详细信息

为了解决驾驶员泊车困难和降低泊车事故发生率等问题,设计了基于模糊控制技术的超声波感知自动泊车系统.该系统硬件主要包括主控K60芯片、超声波传感器、双轴陀螺仪、车辆驱动电路、语音、图像和电源电路设计等.软件主要完成自动泊车主程序和自动泊车子程序的设计.为了提高自动泊车的精准度,采用温度补偿与模糊控制算法.经过Carsim和Matlab-Simulink联合仿真,完成了平行泊车与垂直泊车功能.经过系统实测,前轮转角在0~30°时,系统均实现了快速精准的自动泊车功能.

关键词：自动泊车超声波模糊控制温度补偿

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