多段式平行泊車軌跡動態(tài)規(guī)劃及系統(tǒng)控制.pdf

1、隨著汽車成為人們的生活資料，自動泊車系統(tǒng)的研究漸漸成為熱點。論文深入研究了自動泊車系統(tǒng)的軌跡，在此基礎上進行了泊車過程中的質心點速度觀測和方向盤轉速控制的研究，并進行了泊車過程的仿真分析和試驗研究。
　　論文的主要研究工作和創(chuàng)新點如下:
　　基于自動泊車過程流暢性需求和車輛恒速后退的條件，建立了車輛方向盤轉動速度恒定時車輛后軸中心點的運動軌跡方程，提出了多段式泊車軌跡規(guī)劃方法，并對軌跡中車輛各點的橫縱坐標和車身姿態(tài)角進行了定

2、量分析;分析了泊車過程中的避障條件，得到了滿足避障條件的路徑參數(shù)求解方法;構建了泊車軌跡規(guī)劃的仿真模型，分析了泊車所需的最小空間，并進行了整個泊車過程的軌跡仿真驗證。
　　基于泊車過程中車輛速度不停變化的實際情況，提出了一種泊車路徑參數(shù)動態(tài)調整的策略，分析了判斷泊車所處路徑階段的方法，并得到了泊車路徑參數(shù)調整的計算公式;建立了新車位和新車身姿態(tài)角計算流程圖以及泊車路徑參數(shù)調整的流程圖;通過仿真得出了變速度下的車輛方向盤轉速以及整個

3、泊車過程的車輛軌跡。
　　基于泊車路徑規(guī)劃過程中對車輛質心點精確速度的需求和觀測器理論，建立了車輛三自由度動力學模型和適合泊車工況的輪胎模型半經(jīng)驗公式，建立了泊車過程中車輛質心點的縱向速度、側向速度和橫擺角速度觀測器，得到了車輛質心點的縱向速度、側向速度和橫擺角速度的預測方法;在veDYNA中建立速度仿真模型，分別和高速觀測器和泊車觀測器比較，得出泊車觀測器預測的車速與veDYNA仿真得到的車速更加接近的結論;通過實車實驗表明泊車

4、觀測器預測的速度和實際的速度的誤差更小。
　　基于EPS泊車工況和普通工況工作模式的不同，建立了EPS泊車工況的轉向模型，得到了助力電機的轉速轉矩和方向盤轉角之間的關系;提出了EPS泊車工況的直流無刷電機三環(huán)控制策略，并確定了方向盤跟隨控制的PID參數(shù);進行了仿真實驗和實車實驗，驗證了控制策略的正確性。
　　論文基于泊車的軌跡及其調整策略、速度估計策略和轉角控制策略，設計了整個自動泊車系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)，并進行了整個泊車過程的實