嵌入式模糊自動泊車系統(tǒng)的研究.pdf

1、自動泊車系統(tǒng)是一種通過探測車輛周圍環(huán)境信息來尋找合適的泊車位,并控制車輛的轉(zhuǎn)向、速度,使得車輛能夠自動泊車入位的系統(tǒng)。自動泊車系統(tǒng)的出現(xiàn),是汽車電子發(fā)展史上的一個(gè)新起點(diǎn),伴隨著其智能化的不斷提高,不僅能有效減少駕駛員在泊車過程中的主觀判斷,提高泊車過程的準(zhǔn)確程度,而且可以幫助人們節(jié)省大量的時(shí)間。因此關(guān)于自動泊車系統(tǒng)應(yīng)用的研究越來越受到人們的重視,成為一個(gè)熱門課題。然而相對于國外對自動泊車系統(tǒng)的研究進(jìn)展,國內(nèi)目前關(guān)于自動泊車系統(tǒng)的研究仍處

2、于初級階段。因此,進(jìn)行自動泊車系統(tǒng)的研究將有助于國內(nèi)汽車企業(yè)自主創(chuàng)新能力的提高。
　　 通過對國內(nèi)外現(xiàn)有成果的研究,基于車輛運(yùn)動學(xué)及控制學(xué)原理,利用模糊規(guī)則建立嵌入式模糊控制器,對自動泊車系統(tǒng)進(jìn)行了初步的研究。首先,利用低速時(shí)車輛的運(yùn)動學(xué)方程對系統(tǒng)建立數(shù)學(xué)模型和仿真模型。定義停車位空間與本地坐標(biāo),對車輛自動泊車的步驟進(jìn)行分析并繪制控制流程圖。然后,結(jié)合模型車輛的選型與改造,詳細(xì)討論了自動泊車系統(tǒng)的硬件平臺的設(shè)計(jì)。接著,在硬件平臺

3、設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行軟件平臺的設(shè)計(jì)。通過對軟件平臺總體方案的詳細(xì)分析,根據(jù)各軟件子程序的功能需求對各子程序分別進(jìn)行設(shè)計(jì),對重要的程序給出了流程圖,隨后進(jìn)行主程序的設(shè)計(jì)。重點(diǎn)討論了自動泊車模糊控制器的設(shè)計(jì)--利用MATLAB軟件搭建的自動泊車仿真模型,模擬平行泊車操作,采集泊車數(shù)據(jù)；對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理數(shù)據(jù)挖掘出模糊規(guī)則和隸屬函數(shù)；對設(shè)計(jì)的模糊控制器進(jìn)行簡化和調(diào)整。最后,通過對設(shè)計(jì)好的模糊控制器進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證其有效性,并把驗(yàn)證通過的模糊控制器轉(zhuǎn)

4、換為C代碼,嵌入到DSP主控制板中,完成模糊控制器從軟件的理論設(shè)計(jì)到硬件的具體實(shí)現(xiàn)。
　　 仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在自動泊車過程中,由環(huán)境感知系統(tǒng)、自主決策系統(tǒng)、操作執(zhí)行系統(tǒng)這三個(gè)子系統(tǒng)組成的自動泊車系統(tǒng)相互聯(lián)系、相互制約、共同作用,能夠較準(zhǔn)確的完成自動泊車入位操作。這種嵌入式模糊自動泊車系統(tǒng)的最大特點(diǎn)是將模糊控制器嵌入DSP中,通過在一塊單獨(dú)的DSP板上實(shí)現(xiàn)全部的功能,不再借助筆記本電腦的處理,便可實(shí)現(xiàn)模糊自動泊車,從而能夠降低