针对自动泊车算法对自车初始位姿要求较高的问题,设计了一套自动泊车决策规划算法,对自车初始位姿无要求。设计了库位跟踪算法,在泊车过程中不断更新库位坐标,并以此在关键点进行后续规划,保证最终泊车姿态理想;针对平行库位长度不满足一次规划入库最短需求及垂直泊车中停车通道宽度不足的情况分别提出了多次规划算法和动态调整算法。通过Simulink和Pre Scan联合仿真及实车试验进行了验证,证明了上述算法的有效性。 2018年第8期熊璐，等：基于库位跟踪的自动泊车决策规划系统泊车过程中由于空间狭窄难以入库的问题。本文设计的算法对各类库位的适应性强、实时性好、可靠性强，并且大幅改善了最后泊车姿态的理想程度。上述算法通过仿真和实车试验进行了验证。2方案设计2.1自动泊车系统架构自动泊车系统架构如图1所示。环境感知模块利用环视相机给出库位坐标，结合超声波雷达检测障碍物，将探测到的环境信息送到决策规划模块用以决策和规划泊车路径。运动控制模块中，底盘执行机构包括电动助力转向系统（EPS）以及驱动、制动执行器。图1自动泊车系统架构2.2决策规划系统流程自动泊车系统的目标功能为：驾驶员将车辆驶入停车场或沿停车位行驶时，启动自动泊车功能后，决策规划系统-数控滚圆机滚弧机张家港电动钢管滚圆机滚弧机倒角机自车接管车辆控制，前进过程中自动判别库位类型，实现自动泊车。在泊车过程中，自车通过多次更新库位坐标减小库位坐标检测误差和航位推算累积误差，使泊车姿态更理想。本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name对于平行泊车，设计了多次规划模块，即库位长度无法满足一次倒车入库时，自动增加调整次数，直至能够泊入车位，理论上只需车位长度大于车长即可入库；对于垂直泊车，停车通道宽度不足时，进行动态调整，使泊车规划不受障碍物的限制。简要流程如图2所示。图2决策规划系统流程2.3车辆模型本文使用阿克曼转向性质的车辆模型。将车辆视为平面刚体，具有3个自由度，选取后轴中心作为参考点，车辆在世界坐标系下的坐标为(x,y)，航向角为φ，则车辆位置唯一确定，如图3所示。图3中，γ为转向轮转角，r、κ分别为车辆转弯半径和曲率，L为轴距。车辆的状态方程为：ìíx=v·cosφy=v·sinφφ=v·tanγL。对于平行泊车，设计了多次规划模块，即库位长度无法满足一次倒车入库时，自动增加调整次数，直至能够泊入车位，理论上只需车位长度大于车长即可入库；对于垂直泊车，停车通道宽度不足时，进行动态调整，使泊车规划不受障碍物的限制。简要流程如图2所示。图2决策规划系统流程2.3车辆模型本文使用阿克曼转向性质的车辆模型。将车辆视为平面刚体，具有3个自由度，选取后轴中心作为参考点，车辆在世界坐标系下的坐标为(x,y)，航向角为φ，则车辆位置唯一确定，如图3所示。图3中，γ为转向轮转角，r、κ分别为车辆转弯半径和曲率，L为轴距。车辆的状态方程为：ìíx=v·cosφy=v·sinφφ=v·tanγL（1）式中，v为车速。图3阿克曼转向车辆模型3基础路径规划3.1平行泊车自车起始时（首次获得环视系统得到的库位角点P0、P1时，库位宽度通过超声波雷达测算或按国标推算），后轴中点位于S点，将S点设为规划的原点，建立的坐标系和基础路径规划结果如图4所示。车辆沿X轴方向前进，到达某点A时，以最小转弯半径Rmin倒车，再以Rmin为半径反向倒车，后轴中心点轨迹分别为?AB和?BC，此时车身与库位平行，然后前进至库位中心位置。图4平行泊车基础路径规划示意C点的坐标为：ìíXC=XP0+Lr·cosθ+Lsafe1YC=YP0+Lw2·cosθ+Lsafe2（2）初始位置自车纵轴线与库位外侧连线的夹角为：θ=arcsinYP1-YP0Lpark（3）第2段、第1段圆弧的圆心O2、O1的坐标分别决策规划系统-数控滚圆机滚弧机张家港电动钢管滚圆机滚弧机倒角机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name