基于样条理论的自动垂直泊车轨迹规划 被引量：18

1

作者 李红 郭孔辉 宋晓琳 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期25-30,共6页

分析泊车轨迹曲线设计要求并综合B样条曲线特点,提出基于B样条曲线理论通过对轨迹控制点优化进行自动垂直泊车轨迹规划的方法.分析泊车过程中存在的可能性碰撞点,并建立相应的避撞约束函数.考虑泊车环境障碍约束、车辆自身参数约束、泊... 分析泊车轨迹曲线设计要求并综合B样条曲线特点,提出基于B样条曲线理论通过对轨迹控制点优化进行自动垂直泊车轨迹规划的方法.分析泊车过程中存在的可能性碰撞点,并建立相应的避撞约束函数.考虑泊车环境障碍约束、车辆自身参数约束、泊车初始点方位约束、泊车终点位置约束,以泊车轨迹的最大曲率值最小化为目标,以轨迹曲线控制点为变量,根据Ackerman转向原理建立车辆运动轨迹多约束方程.分别对一般泊车环境和狭小空间泊车环境进行泊车轨迹规划,利用Matlab软件非线性约束优化函数求得轨迹控制点,得出轨迹曲线.仿真结果表明:对于一般泊车环境该方法能使车辆无碰撞地进入车位,且满足泊车轨迹曲率连续性;对于相对狭小泊车环境,也能求得一组轨迹控制点,通过不断调节前轮转角实现车辆无碰撞地泊车入位并保证了轨迹曲率的连续性.仿真结果表明了基于样条理论的泊车轨迹规划方法可实现车辆无碰撞地泊车入位,并满足轨迹曲率连续性要求,有效地解决了泊车过程中停车转向问题. 展开更多

关键词 垂直泊车 避撞 轨迹规划 样条理论 优化

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基于遗传算法优化的双向垂直泊车路径规划 被引量：17

2

作者 陈无畏 方玉杰 魏振亚 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期1325-1332,共8页

为了解决1段弧式垂直泊车对于泊车空间要求高的问题,本文中基于Ackerman转向原理建立了车辆前轮转向运动学模型。分析了泊车过程可能发生的碰撞问题并划分了垂直泊车起始区域,在此基础上规划了一种双向的3段弧泊车路径,并用遗传算法对... 为了解决1段弧式垂直泊车对于泊车空间要求高的问题,本文中基于Ackerman转向原理建立了车辆前轮转向运动学模型。分析了泊车过程可能发生的碰撞问题并划分了垂直泊车起始区域,在此基础上规划了一种双向的3段弧泊车路径,并用遗传算法对规划的路径进行优化,在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,对优化前后的路径进行仿真分析。结果表明所规划的3段弧路径能使车辆准确无误地停到目标车位,通过实车试验进一步验证了所提出的泊车路径规划方法的有效性和安全性。 展开更多

关键词 垂直泊车 路径规划 遗传算法 仿真 优化 实车试验

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汽车垂直泊车路径规划与路径跟踪研究 被引量：11

3

作者 高强 陆洲 +1 位作者 段晨东 徐婷 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期987-994,1012,共9页

自动泊车系统(APS)是智能汽车研究中一项重要的内容。当前大部分垂直自动泊车算法未考虑汽车初始位置航向角误差的影响,导致实际泊车时效果不理想或发生剐蹭事故。针对这一问题,本文中研究了汽车初始位置航向角存在误差(即初始位置航向... 自动泊车系统(APS)是智能汽车研究中一项重要的内容。当前大部分垂直自动泊车算法未考虑汽车初始位置航向角误差的影响,导致实际泊车时效果不理想或发生剐蹭事故。针对这一问题,本文中研究了汽车初始位置航向角存在误差(即初始位置航向角不为零)时的垂直泊车路径规划和路径跟踪方法。首先利用四次样条函数对泊车路径进行规划,改善路径特征,然后为改进目前常用的预瞄误差前馈跟踪算法对变曲率路径跟踪误差较大、且滞后较明显的缺点,设计了预瞄误差前馈与航向角反馈相结合的泊车路径跟踪控制算法。通过Simulink/CarSim联合仿真和实车试验对所提出的泊车算法进行了验证,仿真及实车试验结果均表明,当汽车初始位置航向角不为零时,所提出的算法能够规划出可行泊车路径,而预瞄误差前馈与航向角反馈相结合的路径跟踪控制算法较单一的预瞄误差前馈控制方法跟踪误差更小,最终泊车位姿更理想。 展开更多

关键词 自动泊车 垂直泊车 路径规划 路径跟踪 航向角反馈

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基于动态窗口和绕墙走的自动垂直泊车轨迹规划 被引量：8

4

作者 郭奕璀 蒋涛 张葛祥 《交通信息与安全》 CSCD 2017年第1期92-97,共6页

针对现有自动垂直泊车轨迹规划因需要轨迹数学模型而灵活性差和采用开环离线规划而无法动态调整路径的问题,提出一种基于动态窗口和绕墙走策略的垂直泊车轨迹规划方法。将轨迹规划问题解耦为与时间无关的路径规划和与时间相关的速度规划... 针对现有自动垂直泊车轨迹规划因需要轨迹数学模型而灵活性差和采用开环离线规划而无法动态调整路径的问题,提出一种基于动态窗口和绕墙走策略的垂直泊车轨迹规划方法。将轨迹规划问题解耦为与时间无关的路径规划和与时间相关的速度规划,并在分析车辆阿克曼转向特性的基础上,通过绕墙走策略实现无先验轨迹模型的路径规划。同时将绕墙走路径作为全局启发信息,用于驱动基于模型预测控制的动态窗口法进行速度规划,其反馈优化特点能够对路径进行局部动态调整。仿真实验结果表明,该方法能够在控制、定位精度0.2m的情况下,安全有效地完成车辆垂直泊车,且能动态地对车辆路线进行局部调整。 展开更多

关键词 智能驾驶 自动泊车 轨迹规划 垂直泊车 绕墙走策略 动态窗口法

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智能驾驶汽车自动泊车轨迹规划仿真分析

5

作者 罗钿 张文强 +2 位作者 赵玛龙 成鑫 王小勇 《兰州工业学院学报》 2024年第2期57-61,共5页

针对智能驾驶辅助系统自动泊车过程路径复杂的问题,依据阿克曼转向理论,建立汽车运动模型,分析泊车约束条件,搭建平行泊车和垂直泊车场景模型,继而进行轨迹的规划,并利用Carism车辆动力学仿真软件联合Simulink进行仿真分析,仿真结果表明... 针对智能驾驶辅助系统自动泊车过程路径复杂的问题,依据阿克曼转向理论,建立汽车运动模型,分析泊车约束条件,搭建平行泊车和垂直泊车场景模型,继而进行轨迹的规划,并利用Carism车辆动力学仿真软件联合Simulink进行仿真分析,仿真结果表明,本文设计的泊车路径适合泊车工况,跟踪误差较小。 展开更多

关键词 自动泊车 平行泊车 垂直泊车 Carism/Simlink联合仿真 轨迹规划

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多项式曲线优化的垂直泊车路径规划与跟踪 被引量：2

6

作者 江铭 彭育辉 +1 位作者 黄炜 徐德强 《福州大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第1期76-82,共7页

为提高复杂环境下自动垂直泊车的安全性和成功率,提出一种基于多项式曲线优化的垂直泊车路径规划方法和跟踪控制策略.首先,基于直线-圆弧路径下逆向泊车的方法,计算垂直泊车可行起始点范围.其次,综合考虑车辆位置结构和道路边界约束,以... 为提高复杂环境下自动垂直泊车的安全性和成功率,提出一种基于多项式曲线优化的垂直泊车路径规划方法和跟踪控制策略.首先,基于直线-圆弧路径下逆向泊车的方法,计算垂直泊车可行起始点范围.其次,综合考虑车辆位置结构和道路边界约束,以多项式为基函数、泊车终点姿态角最小为目标,建立多约束非线性规划路径函数模型,利用粒子群算法求解垂直泊车路径.最后,结合模糊神经网络控制方法,设计路径跟踪控制器.构建Simulink/CarSim仿真模型,对所提路径规划方法和跟踪策略进行仿真,结果验证了所提泊车路径规划和跟踪控制策略的可行性和有效性. 展开更多

关键词 垂直泊车 多项式曲线 路径规划 跟踪控制

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基于预瞄PID的自动泊车路径跟踪分析 被引量：1

7

作者 骆嫚 熊胜健 +2 位作者 隋立洋 鲁若宇 江辉 《汽车实用技术》 2023年第11期66-71,共6页

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... 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。 展开更多

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

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垂直循环智能立体车库机械与自动控制系统结构探究 被引量：5

8

作者 苏伟培 林昌 林金兰 《电工技术》 2018年第6期79-80,91,共3页

分析垂直循环智能立体停车库的结构,介绍该车库的设计。

关键词 垂直循环 立体 停车库

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差分进化算法寻优下的自动垂直泊车路径规划方法 被引量：4

9

作者 郑福民 段敏 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2022年第2期44-51,共8页

自动泊车系统作为智能驾驶辅助系统的重要环节,针对其路径规划问题,为实现不同泊车工况的路径规划,提出了基于差分进化算法寻优的自动垂直泊车路径规划方法。综合考虑车辆运动学约束、避障约束和边界条件约束,规划了库外两段圆弧式泊车... 自动泊车系统作为智能驾驶辅助系统的重要环节,针对其路径规划问题,为实现不同泊车工况的路径规划,提出了基于差分进化算法寻优的自动垂直泊车路径规划方法。综合考虑车辆运动学约束、避障约束和边界条件约束,规划了库外两段圆弧式泊车路径,找到泊车起始区域,之后进行二次寻优,在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,对寻优前后的路径进行仿真分析,并与遗传算法寻优后的路径进行对比。结果表明,差分进化算法寻优后的泊车路径能使车辆更安全、精准地泊入目标车位,表明了所提出的泊车路径规划方法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 垂直泊车 路径规划 差分进化算法 寻优 仿真

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基于狭窄垂直车位的多段式路径规划与仿真分析

10

作者 蔡云 王广 +2 位作者 张又水 吴澳琦 陈锐 《汽车实用技术》 2023年第10期22-29,共8页

自动泊车系统(APS)目前受到广泛的关注,但大部分研究忽略了车辆初始航向角偏差对整体泊车效果的影响,对此,论文研究了狭窄垂直车位场景下车辆初始航向角不为零的多段式路径规划方法。首先基于车辆最小转弯半径建立了车辆后轴中心运动轨... 自动泊车系统(APS)目前受到广泛的关注,但大部分研究忽略了车辆初始航向角偏差对整体泊车效果的影响,对此,论文研究了狭窄垂直车位场景下车辆初始航向角不为零的多段式路径规划方法。首先基于车辆最小转弯半径建立了车辆后轴中心运动轨迹方程,通过五次多项式对路径规划进行优化,实现路径曲率更连续、泊车更平顺和舒适。CarSim/Simulink联合仿真验证表明,五次多项式泊车路径优化方法可行,在满足泊车安全的基础上,泊车位所需实际宽度减少10.4%,长度减少15.3%。 展开更多

关键词 垂直泊车 路径规划 五次多项式 模型预测控制 联合仿真 CarSim/Simulink

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垂直旋转式立体车库设计 被引量：3

11

作者 许家豪 《电子测试》 2022年第4期21-22,84,共3页

为了提高小块土地的利用率,设计一种垂直旋转式立体车库,并以PLC为电气控制核心实现自动存车、取车、开门、关门等功能。首先,设计系统的总体结构和车库轮的齿轮连锁方式;然后,给出PLC I/O地址分配、硬件接线和程序流程;最后,通过程序... 为了提高小块土地的利用率,设计一种垂直旋转式立体车库,并以PLC为电气控制核心实现自动存车、取车、开门、关门等功能。首先,设计系统的总体结构和车库轮的齿轮连锁方式;然后,给出PLC I/O地址分配、硬件接线和程序流程;最后,通过程序仿真和实际测试,结果显示,控制效果良好,存取车效率高。该设计方案对小块公共区域的车库设计提供了较好的参考价值。 展开更多

关键词 立体车库 PLC控制 垂直旋转 停车位

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垂直泊车路径跟踪控制研究 被引量：1

12

作者 徐远征 吴长水 《智能计算机与应用》 2022年第10期86-91,共6页

自动泊车控制系统的好坏对泊车成功率具有重要影响,本文以垂直车位为研究对象,提出了一种基于模糊PID算法与模型预测控制算法(MPC)的自动泊车联合控制算法。首先建立了车辆运动学模型,设置了泊车碰撞约束,并在此基础上进行无碰撞路径规... 自动泊车控制系统的好坏对泊车成功率具有重要影响,本文以垂直车位为研究对象,提出了一种基于模糊PID算法与模型预测控制算法(MPC)的自动泊车联合控制算法。首先建立了车辆运动学模型,设置了泊车碰撞约束,并在此基础上进行无碰撞路径规划;然后建立模糊PID算法并调节相应参数,控制车辆纵向速度恒定,继而建立MPC算法控制车辆的横向角度。最后使用Simulink搭建相应的控制算法模型并与Carsim进行联合仿真分析。仿真结果表明:本文提出的联合控制算法具有较高的控制精度,其中偏航角误差控制在0.057 m以内,横向偏差的绝对值控制在0.08 m以内,能够满足垂直泊车对车辆控制的要求。 展开更多

关键词 垂直泊车 模糊PID算法 MPC算法 路径跟踪控制

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基于改进快速探索随机树的复杂环境垂直泊车路径规划 被引量：1

13

作者 徐远征 吴长水 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2022年第7期42-47,共6页

针对车位狭窄、不规范停车带来的泊车困难问题,提出了一种基于改进快速探索随机树(RRT)的垂直泊车路径规划算法。为加快路径规划速度、提高规划质量,引入逆向树调整RRT目标点,使用高斯分布采样法及偏向性采样法进行融合采样,使用Reeds-S... 针对车位狭窄、不规范停车带来的泊车困难问题,提出了一种基于改进快速探索随机树(RRT)的垂直泊车路径规划算法。为加快路径规划速度、提高规划质量,引入逆向树调整RRT目标点,使用高斯分布采样法及偏向性采样法进行融合采样,使用Reeds-Shepp(RS)曲线加快路径规划速度,并基于RS曲线进行了路径平滑优化。最后通过MATLAB仿真并与RRT及基于目标偏好的RRT(Goal-biasing RRT)进行比较,平均规划时间分别缩短52.3%与41.7%,路径代价分别减小17.7%与13.9%,证明了算法的有效性。 展开更多

关键词 垂直泊车 路径规划 改进RRT算法 高斯分布采样 Reeds-Shepp曲线

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一种节约空间的脚踏式自行车快捷停车装置 被引量：1

14

作者 刘泽田 程才映 +2 位作者 刘书辉 汪博渊 王永泉 《现代制造技术与装备》 2020年第7期93-95,共3页

随着自行车用量的急剧上涨,自行车停车难问题成为一大焦点。据调查,目前市场上的自行车停车装置普遍存在占地面积大、空间利用率低以及不灵活等问题。因此,设计了一种节约空间的脚踏式自行车快捷停车装置。装置采用脚踏立式停放方式,用... 随着自行车用量的急剧上涨,自行车停车难问题成为一大焦点。据调查,目前市场上的自行车停车装置普遍存在占地面积大、空间利用率低以及不灵活等问题。因此,设计了一种节约空间的脚踏式自行车快捷停车装置。装置采用脚踏立式停放方式,用户无需弯腰,只需将车把固定在挂钩上,脚踩踏板即可把自行车由水平状态停放至竖直状态并自动锁住。经实物样机测试,本装置结构简单、成本低廉、安全可靠、省时省力、灵活性好、空间利用率高,能较好地实现自行车的便捷停放。该装置市场前景广阔,适用于城市小区、学校等城市人口密集场所,有效解决自行车乱停放、占地面积大等问题。 展开更多

关键词 自行车 停车装置 立式停放 机械结构 节约空间

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新型自行车停车装置研究与设计

15

作者 黄文呈 林泽彬 +2 位作者 钟艳 胡英才 林锋 《山西大同大学学报（自然科学版）》 2019年第2期71-73,共3页

针对生活中小区自行车停车场存在的自行车占地面积大、取车难、停车装置使用复杂、成本高等缺陷,研究出了一种新型的停车装置,其具有结构简单巧妙、免维护、不需要能源、节约场地、制作成本低、可大批量生产等优点,解决了小区自行车停... 针对生活中小区自行车停车场存在的自行车占地面积大、取车难、停车装置使用复杂、成本高等缺陷,研究出了一种新型的停车装置,其具有结构简单巧妙、免维护、不需要能源、节约场地、制作成本低、可大批量生产等优点,解决了小区自行车停车场的停取困难、停车乱影响美观、占用小区公共位置等问题。 展开更多

关键词 自行车 停车装置 立式停放 新型 小区停车场

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模糊控制理论在车辆垂直泊车中的应用 被引量：1

16

作者 吴建强 周力 +1 位作者 邱萌萌 汪磊 《浙江万里学院学报》 2014年第5期88-93,共6页

随着汽车行业的发展,自动泊车技术已成为汽车行业的研究热点。本文对车辆运动学模型进行分析,结合实际停车场的环境因素对车辆泊车过程的影响,分析了垂直泊车中的模糊控制的输入输出量,设计了更有效的模糊控制器,最后通过Mat lab的仿真... 随着汽车行业的发展,自动泊车技术已成为汽车行业的研究热点。本文对车辆运动学模型进行分析,结合实际停车场的环境因素对车辆泊车过程的影响,分析了垂直泊车中的模糊控制的输入输出量,设计了更有效的模糊控制器,最后通过Mat lab的仿真,证明了控制过程的正确性。 展开更多

关键词 垂直泊车 模糊控制 MAT lab仿真

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基于Simulink和VR的汽车垂直泊车过程仿真 被引量：1

17

作者 赵耕云 王佳 《兰州工业学院学报》 2016年第3期71-75,共5页

利用CATIA和V-Realm Builder联合建立汽车垂直泊车的虚拟场景,用simulink搭建算法控制汽车泊车过程.仿真结果显示汽车运动轨迹圆滑,泊车到位准确,仿真对自动泊车控制算法的理论研究和测试验证有实际应用价值.

关键词 虚拟场景 垂直泊车 仿真

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空间垂直式自行车停车装置的研究 被引量：1

18

作者 王成成 朱思潮 +4 位作者 张知文 夏坤 张辉 刘昆龙 张卫忠 《技术与市场》 2019年第12期37-39,共3页

现在共享单车已经成为了我们的短途出行的交通必需品,但是共享单车无规则的大量停放也在一定程度上阻碍了行人在人行横道上的正常出行。针对这个问题设计的空间垂直式自行车停车装置。该装置可以将上层自行车叠放在下层自行车上方,在空... 现在共享单车已经成为了我们的短途出行的交通必需品,但是共享单车无规则的大量停放也在一定程度上阻碍了行人在人行横道上的正常出行。针对这个问题设计的空间垂直式自行车停车装置。该装置可以将上层自行车叠放在下层自行车上方,在空间上进行垂直停放,从而提高空间利用率,节约土地资源。 展开更多

关键词 垂直停放 空间利用率 土地资源

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基于FPGA的模糊控制自动垂直泊车系统设计 被引量：1

19

作者 孙永芳 张刚 《机械设计与制造工程》 2016年第12期50-53,共4页

设计了一种基于FPGA的模糊控制自动垂直泊车系统,结合垂直泊车的实际情况、自动泊车系统的组成搭建了基于FPGA的PID模糊控制自动垂直泊车系统的硬件结构,采用超声波传感器采集周围环境数据,应用PID模糊控制器对采集的信息进行分析处理... 设计了一种基于FPGA的模糊控制自动垂直泊车系统,结合垂直泊车的实际情况、自动泊车系统的组成搭建了基于FPGA的PID模糊控制自动垂直泊车系统的硬件结构,采用超声波传感器采集周围环境数据,应用PID模糊控制器对采集的信息进行分析处理。经测试,设计的系统在模型车航向角-34°～34°内,能够实现自主无碰撞泊车,达到了预期效果。 展开更多

关键词 FPGA PID模糊控制 垂直泊车

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垂直循环类停车设备底部弧轨受力分析

20

作者 潘皓 李超 孟和苏乐德 《装备制造技术》 2018年第8期218-221,共4页

近年来,我国汽车保有量不断增加,年复合增长率保持在20%左右,为了缓解停车难问题,机械式立体停车设备日益引起人们的关注。其中垂直循环类机械式停车设备近期更是发展迅速。针对某企业落成的PCX16D九层垂直循环类机械式停车设备主体结... 近年来,我国汽车保有量不断增加,年复合增长率保持在20%左右,为了缓解停车难问题,机械式立体停车设备日益引起人们的关注。其中垂直循环类机械式停车设备近期更是发展迅速。针对某企业落成的PCX16D九层垂直循环类机械式停车设备主体结构底部弧形导轨塑性变形失效原因进行分析,计算得到拨链轮1/4工作循环周期内底部弧轨所受最大静载荷。计算结果表明,原始设计满足使用要求。后经现场排查,是由于安装错误造成的,整改后,底部弧轨未发生类似问题,从侧面反映了计算的正确性。 展开更多

关键词 垂直循环 底部弧轨 受力分析 停车设备

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