[发明专利]一种平行泊车路径规划方法及系统及设备

说明书

一种平行泊车路径规划方法及系统及设备，包括以下步骤：汽车寻找车位的行驶过程中，通过控制器对满足最小泊车要求的车位进行记录；选定能够泊入的车位；构建泊车轨迹模型，规划出一条最优路径并通过控制器输出控制策略进行泊车操纵，使得汽车能够沿着参考轨迹行驶至泊车终点；本发明的路径规划方法是基于几何路径的方法，计算效率高，实时性好，降低路径规划复杂程度、降低轮胎损耗，提高泊车的连续性，同时提高泊车效率、能够增加舒适性便于工程实现，具有鲁棒性好、使用性强、安全性强。

技术领域

本发明涉及智能车泊车技术领域，特别涉及一种平行泊车路径规划方法及系统及设备。

背景技术

随着全球汽车数量不断增加和城市内有限的泊车位数量，使得泊车操作越来越难。对于新手司机甚至是一些有经验的司机来说，泊车仍然是一个主要的难题。在泊车过程中遇到的困难主要有：驾驶者的视野有限，驾车员仅能通过后视镜来观察车身后面和车周围的情况，加上位置、天气等多方面因素，后视镜往往难以起到良好的效果。从而很难完全把握车身后方的情况；此外对于缺乏经验的部分驾驶员，通过后视镜来观察车尾情况时，需要推理反向视角的变化，又需要常常扭头观察车声前后的真实情况，还要兼顾控制方向盘、油门和刹车等，易造成操作失误；最后对于不熟悉环境或者车位过于狭窄的情况下，驾车新手在缺乏经验技巧情况下，往往难以很好地控制汽车进行快速准确的泊车。如何改善泊车过程中的不便利，消除安全隐患，快速、安全可靠的将汽车停靠到指定的泊车位置空间内，逐渐引起了人们的关注。如果在泊车的过程中，利用智能化设备，引入无人驾驶技术，将可以有效降低泊车的难度。于是自动泊车系统的概念也由此而生。一个有效的自动泊车系统，可以帮助驾车者安全、快速、准确的完成泊车的操作。不仅节省了时间，还减轻了驾驶员的压力。更重要的是，降低了泊车过程中车辆发生交通事故的概率，对整个社会具有重要意义。这使得自动泊车系统成为汽车和交通领域的研究热点。

自动泊车系统是利用车载传感器(包括4路全景摄像头，12路超声波雷达的融合方案)识别有效的泊车空间，并通过自动泊车辅助控制电控单元ECU协同整车底盘电动转向助力系统ESP、电子稳定性系统ESP和动力总成发动机系统EMS、变速箱系统TCU等，通过有序的规划控制车辆进行侧方位停车、垂直车位停车和斜向车位停车。

平行泊车是自动泊车的一种，目前国内外针对平行泊车路径规划问题研究了很多方法，有B样条曲线拟合法，五次多项式曲线法，圆弧-直线-圆弧法等路径规划方法。但当泊车位过于狭小时，无法做到一步泊车。而有的泊车方案所生成的路径曲率不连续，在连接点处车辆需要将速度降为零从而进行转向控制，这就导致轮胎磨损等问题

发明内容

本发明的目的在于提供一种平行泊车路径规划方法及系统及设备，以解决现有技术无法一步泊车，泊车路径不连续的问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种平行泊车路径规划方法，包括以下步骤：

通过车位识别功能，汽车进入目标车位寻找阶段；

汽车寻找车位的行驶过程中，通过车身传感器获取四周环境信息，通过控制器对满足最小泊车要求的车位进行记录；

在记录的满足最小泊车要求的车位中选定能够泊入的车位；

构建泊车轨迹模型，通过若干次路径规划，规划出一条最优路径并通过控制器输出控制策略进行泊车操纵，使得汽车能够沿着路径规划行驶至泊车终点；

到车辆顺利到达泊车终点时，自动泊车过程结束。

进一步的，目标车位寻找阶段具体包括：利用车载超声波雷达、激光雷达和全景影像系统获取目标车位信息。

进一步的，目标车位信息包括车位长度L_p、车位宽度W_p和车位左下角位置O_p。

进一步的，选定能够泊入的车位的泊车目标位置：