[发明专利]基于多段式规划与机器学习的自动垂直泊车系统及方法

摘要

本发明提供了一种基于多段式规划与机器学习的自动垂直泊车系统及泊车方法，通过环视摄像头采集图像，超声波传感器检测障碍物信息判断相对库位的位置、航向信息和库位的有效性信息。当识别到合适大小和无车辆占用的库位时，开始进入自动泊车过程。自动泊车系统根据当前自车位姿和库位信息进行泊车路径的规划，如有需要利用多段R‑S曲线调整自车位姿至合适位置，再根据学习网络生成二次螺旋线泊车轨迹。通过电控装置控制方向盘、油门和制动踏板进行泊车入库。本发明利用二次螺旋线训练集和学习网络，改善泊车过程的效率和对路径偏移的适应能力，结合R‑S曲线进行多段式规划，实现极小范围内的泊车规划高成功率，适用范围更广，泊车过程更加可靠。

主权项

1.一种基于多段式规划与机器学习的自动垂直泊车系统，其特征在于，该系统包括：传感模块：包括环视摄像头和超声波雷达，所述的环视摄像头用于采集图像，识别库位线并采用双目匹配方法判断相对库位位姿信息，所述的超声波雷达用于检测障碍物信息，判断库位是否被占用；决策模块：根据传感模块的融合信息和指令记录，判断库位的有效性以及当前所处的泊车阶段，并为规划模块提供位姿信息用于规划泊车路径；规划模块：根据库位信息和自车相对库位的位姿，规划R‑S轨迹或者将位姿信息发送给机器学习模块，得到规划路径后，发送到运动控制模块进行跟踪；机器学习模块：为工业用计算机，通过机器学习方法确定垂直泊车起始点位姿输入与二次螺旋线参数的关系，并将规划好的螺旋线泊车轨迹发送给规划模块；运动控制模块：包含ECU和线控系统，接收规划模块传来的轨迹散点，通过控制器控制方向盘、档位、油门与制动踏板，并控制车辆跟踪规划路径。