第３８卷第２期２０２３年４月安徽工程大学学报JournalofAnhuiPolytechnicUniversityVol．３８No．２Apr．２０２３文章编号:１６７２Ｇ２４７７(２０２３)０２Ｇ００３５Ｇ０８收稿日期:２０２２Ｇ０６Ｇ１９基金项目:安徽省级质量工程基金资助项目(JG１２０２１０４１)作者简介:李志晋(１９９４Ｇ),男,安徽芜湖人,硕士研究生.通信作者:诸志龙(１９７３Ｇ),男,安徽宣城人,副教授,硕士.平行泊车的路径规划及路径跟踪仿真研究李志晋１,肖晖２,诸志龙１∗,汪永旺１(１．安徽工程大学电气工程学院,安徽芜湖２４１０００;２．奇瑞汽车股份有限公司智能驾驶部,安徽芜湖２４１００６)摘要:针对自动泊车系统(AutomaticParkingSystem,APS)中的路径规划遇到的曲率不连续和车轮原地转向问题,提出一种基于线性偏移和正弦函数相结合的平行泊车路径规划方案及一种基于模型预测算法(ModelPredictiveControl,MPC)的轨迹跟踪控制器.首先,提出了基于线性偏移和正弦函数相结合的泊车路径规划方案,该方案具有曲率连续及计算简单的优点;其次,为了提高泊车的可靠性,根据模型预测控制原理,设计了一个控制器,该控制器考虑了控制量约束和控制量增量约束;最后,通过仿真以及与传统的两段圆弧相切的泊车路径规划方案的对比仿真结果,验证了该方案的可行性.仿真结果表明,设计的泊车路径是连续的,轨迹跟踪控制器具有良好的跟踪效果,与圆弧曲线相切的路径相比,提升了跟踪效果,降低了轮胎的损耗,有助于提高泊车成功率.关键词:自动泊车系统;平行泊车;路径规划;路径跟踪控制中图分类号:U４７１．１５文献标志码:A随着全球汽车数量逐渐增长,城市内的泊车位数量日益紧张,使得泊车操作越来越困难.无论是对于有些新手,还是有经验的司机,泊车仍然是一个需要面对的问题.而泊车失误在交通事故总数中占了很大一部分.近年来,消费者越来越把汽车的安全性和舒适性作为主要参考因素,自动泊车技术可在一定程度上满足消费者需求.自动泊车系统能够辅助驾驶者进行泊车,降低泊车时的事故发生率,提升安全性.在路径规划方面,文献[１]提出一种两段圆弧的路径规划的方案,该方案虽然两段圆弧相切,但存在泊车过程中出现原地转向问题.文献[２]提出采用弧线性曲线的方案,在车辆避障约束下设计了适用于紧凑空间内停车的路径,由于生成的路径曲率的不连续,难以保证泊车跟踪的精度.文献[３]和文献[４]在最小转弯半径和避障约束下,通过几何推导得到泊车路径曲线,但泊车路径曲率的不连续,需要在中途停下来转动方向盘,提...
