自動(dòng)泊車(chē)系統(tǒng)建模與控制策略研究.pdf

1、伴隨汽車(chē)保有量的迅速上升，城市內(nèi)的停車(chē)位已不能滿足人們的需求，不斷惡化的泊車(chē)環(huán)境為駕駛者泊車(chē)帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)，正因如此自動(dòng)泊車(chē)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，自動(dòng)泊車(chē)技術(shù)成為現(xiàn)代車(chē)輛智能化研究的熱點(diǎn)之一，開(kāi)展自動(dòng)泊車(chē)系統(tǒng)及相關(guān)技術(shù)的研究具有重要意義。
　　本文采用理論研究和仿真分析相結(jié)合的研究方法，以平行式泊車(chē)作為研究對(duì)象，對(duì)自動(dòng)泊車(chē)系統(tǒng)開(kāi)展大量而有效的研究工作，對(duì)自動(dòng)泊車(chē)系統(tǒng)的構(gòu)成、工作原理以及自動(dòng)泊車(chē)系統(tǒng)的模型進(jìn)行深入的分析研究，設(shè)計(jì)一種泊車(chē)控制

2、策略，同時(shí)創(chuàng)建虛擬的整車(chē)動(dòng)力學(xué)模型，并驗(yàn)證此策略的有效性。
　　本文主要完成了以下工作:
　　首先，對(duì)自動(dòng)泊車(chē)系統(tǒng)的構(gòu)成、工作原理、泊車(chē)過(guò)程進(jìn)行理論研究，建立自動(dòng)泊車(chē)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向模型，并對(duì)轉(zhuǎn)向模型進(jìn)行擴(kuò)展，通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分析，推導(dǎo)出方向盤(pán)轉(zhuǎn)角與車(chē)輪轉(zhuǎn)角之間的傳動(dòng)比，依據(jù)阿克曼轉(zhuǎn)向原理，得到轉(zhuǎn)彎半徑與方向盤(pán)轉(zhuǎn)角的對(duì)應(yīng)關(guān)系。其次，建立前輪轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，利用數(shù)學(xué)公式和幾何關(guān)系推導(dǎo)出車(chē)輛低速泊車(chē)的轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)微分方程。最后，依據(jù)平

3、行泊車(chē)過(guò)程，建立平行泊車(chē)路徑的數(shù)學(xué)模型。
　　然后，依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)微分方程和泊車(chē)路徑數(shù)學(xué)模型，基于可變論域模糊控制，設(shè)計(jì)一種泊車(chē)的控制策略，并在MATLAB/Simulink中創(chuàng)建轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)和泊車(chē)的仿真模型，在MATLAB環(huán)境下模擬平行泊車(chē)的過(guò)程，仿真的結(jié)果表明可以將車(chē)輛成功的停車(chē)入位。
　　其次，在轎車(chē)模塊ADAMS/Car中創(chuàng)建虛擬的整車(chē)動(dòng)力學(xué)模型，在泊車(chē)過(guò)程中，對(duì)輪胎的靜態(tài)特性、整車(chē)的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性、及車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行仿真，