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车载自动泊车技术

一、自动停车技术的意义

自动泊车技术是一种通过探测车辆周围环境信息来找到合适的泊车位,从而控制车辆的转向、车速,使得车辆能够自主驶入泊车位的技术。

停车过程中汽车遇到的困难:

(1)汽车驾驶员的视野受限,驾驶者在驾驶座上很难完全看清后方的情况,仅能通过后视镜来观察车尾的情况。

(2)经验较少的司机容易造成操作失误

(3)对于不熟悉的环境或狭窄的停车位,往往很难控制快速准确的停车。

二、自动停车的组成和工作原理

1、基本组成

(1)传感器系统

传感器系统用于检测环境信息,寻找停车位,并实时反馈车辆位置信息。

(2)中央控制系统

中央控制系统用于处理环境感知信息,实时在线计算目标停车位参数和车辆相对位置,判断停车行为的可行性,确定自动停车策略,驱动车辆停车。

(3)执行系统

自动停车执行系统主要控制方向盘、动力系统和制动系统,根据中央控制系统制定的停车策略,控制车辆运行到停车位。

2.自动停车的主要过程如下:

(1)通过传感器系统感知车辆系统周围的环境信息

(2)根据传感器系统传输的信息,中央控制系统获取有效的停车位信息、车辆位置信息、停车路线是否有障碍物信息等重要信息,指定停车策略。

(3)执行系统的电子控制单元(ECU)根据传感器信息,实时建模环境,生成车辆运动路径,控制车辆顺利安全进出停车位。

三、自动停车过程分析

1.有效检测停车空间

平行泊车、垂直泊车、斜行泊车是常见的停车场景。

首先,通过传感器系统感知车辆周围的环境信息,获取停车位信息、障碍物信息和车辆位置信息。

2.自动停车的基本过程

(1)车辆到达停车位前方

(2)倾斜车辆,倒入停车位

(3)调整车辆状态,使车辆与停车位平行。

也就是说,开始停车-->寻找泊车位-->泊车位合适-->移动到预备停车位-->到达预备停车位-->倒车使车辆进入停车位-->车辆边界离停车位边界太近-->车辆在停车位内微调车身-->到达目标停车位和停车位-->完成停车过程。

四、自动停车的关键组成

1.传感器系统

(1)传感器的类型和选择

为了实现车辆的自动定位和环境感知,需要使用传感器来测量车辆与障碍物的距离。

传感器类型:超声波传感器、红外传感器、激光传感器、视频系统、毫米波传感器

超声传感器现在用的比较多,超声传感器的优点:

①对颜色、光强不民安,可用于识别透明度和漫反射性差的物体。

②对外部光线和电磁场不敏感,可用于黑暗、灰尘或烟雾、电磁干扰、有毒等恶劣环境。

③结构简单,体积小,成本低,信号处理简单可靠,易于小型化和集成。

(2)实现传感器布局和自动定位。

前两个传感器,后两个传感器,左前三个传感器,左后三个传感器,右前三个传感器,右后三个传感器,

2.电动转向系统

基本组成:

(1)ECU,ECU输出控制信号通常需要带来DSP,用于数据的快速

(2)角位移和转矩传感器:角位移传感器用于测量方向盘的转角大小和转向,转矩传感器用于测量方向盘的转矩大小。

(3)速度传感器:用于测量当前测试

(3)驱动电机:一般采用步进电机,用于驱动方向盘的转动方向、转动角度,一般是ECU使用PWM方式控制。

(4)减速制动机构:需要停车时,使用减速制动机构停车。

标签: 传感器色彩位

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