一种基于固定路径记忆的自动泊车方法技术

本发明专利技术公开了一种基于固定路径记忆的自动泊车方法，S1、通过GPS等方式定位获取泊车起点坐标位置；S2、用户驾驶车辆进行泊车路径记录；S3、用户靠近泊车起点，开启自动泊车，并实现路径偏离判断和障碍物检测功能。该方法可以解决传统自动泊车方法需要自己开车到车位附近的问题，满足了固定场景下的自动泊车需求，并且所需新增的硬件成本较低。并且所需新增的硬件成本较低。并且所需新增的硬件成本较低。

【技术实现步骤摘要】
一种基于固定路径记忆的自动泊车方法


[0001]本专利技术涉及自动泊车
，具体涉及一种基于固定路径记忆的自动泊车方法。

技术介绍

[0002]近年来，伴随着科技水平逐步提高，汽车作为日常广泛应用的交通工具，也变得越来越智能化，网联化。由于道路环境的复杂性，法规的完善性，L4级别的自动泊车目前还无法实际应用。然而，泊车场景较为单一，大部分集中于几条固定的轨迹。因此，针对固定轨迹泊车场景的记忆泊车，越来越成为高级别智能驾驶落地的支点。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种基于固定路径记忆的自动泊车方法，以解决传统自动泊车方法需要自己开车到车位附近的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种技术方案：一种基于固定路径记忆的自动泊车方法，包括以下步骤，
[0005]S1、获取泊车起点坐标位置；
[0006]S2、用户驾驶车辆完成泊车路径记录；
[0007]S201、建立局部坐标系，将泊车起点坐标位置作为局部坐标系的原点；
[0008]S202、通过后轴左右轮速传感器，得到车辆行驶距离与航向角变化量，进而获取车辆相对于泊车起点的坐标；
[0009]S203、按照设定的采样方式获取车主泊车过程产生的轨迹坐标；
[0010]S204、车主泊车完成后，将轨迹坐标进行优化，并存储；
[0011]S3、用户靠近泊车起点，开启自动泊车，自动泊车过程具体为，
[0012]S301、以车辆中心为圆心，以设定的预瞄距离为半径画圆，将轨迹坐标中距离该圆最近的坐标位置作为预瞄坐标，将当前坐标与预瞄坐标作为输入量，利用跟踪算法获得当前所需的方向盘转角；
[0013]S302、车辆按照跟踪算法输出的方向盘转角进行行驶，进而完成自动泊车。
[0014]按上述方案，S202中车辆相对于泊车起点的坐标计算方法具体如下，
[0015]计算单位时间内车辆航向角变化量Δθ，
[0016][0017]式中，ΔSum
R
为车辆后轴右侧轮速脉冲计数增加量，ΔSum
L
为车辆后轴左侧轮速脉冲计数增加量，l
s
为单次脉冲行驶距离，l为后轴轴距；
[0018]以车辆在泊车起点时的车头方向为X轴正方向，车辆左侧为Y轴正方向，则泊车过程中车辆的航向角θ为
[0019]θ＝∫Δθdt
[0020]式中t为时间；
[0021]单位时间内车辆的行驶距离Δl为，
[0022][0023]根据单位时间内航向角的变化量Δθ和行驶距离Δl，车辆相对于起点位置的坐标。
[0024]按上述方案，S203中设定的采样方式具体为，对于泊车起点位置、终点位置以及单位距离内航向角变化量超过一定角度的点，在上述点周围增加采样密度。
[0025]按上述方案，S301中跟踪算法具体为，
[0026]将车辆简化为自行车模型，该模型下车辆前轮与后轮之间的距离为L，当前轮转向角为δ时，后轮沿半径为R的圆作圆周运动，所以有
[0027][0028]预瞄坐标为(g
x
,g
y
)，此时车辆后轮的朝向与后轮和预瞄坐标之间连线的夹角为α，后轮与预瞄坐标之间的直线距离为l
d
，后轮位置到预瞄坐标之间的圆弧所对应的圆心角为2α，所以有
[0029][0030]根据上式得到车辆运动到预瞄坐标所需要的方向盘转角。
[0031]按上述方案，自动泊车过程中包括行驶路径校验，具体为，
[0032]车辆当前坐标位置为A(x1,y1)，与车辆当前坐标位置最近的两个轨迹坐标为B(x2,y2)、C(x3,y3)；
[0033]随后进行如下计算，
[0034][0035][0036][0037]其中D为车辆当前位置与上述两个轨迹坐标点之间连线的垂线距离，当D的值大于预设值时，控制车辆停止自动泊车，使车辆挂入P档并拉起EPB，并通知车主自动泊车失败。
[0038]按上述方案，自动泊车过程中包括障碍物检测，具体为，
[0039]当通过车载雷达检测到车辆周围存在障碍物，且障碍物与车身之间距离小于一定值时，中止自动泊车；若在一定时间内障碍物离开，则继续自动泊车，反之则停止自动泊车，使车辆挂入P档并拉起EPB，并通知车主自动泊车失败。
[0040]一种基于固定路径记忆的自动泊车装置，包括，
[0041]定位模块，用于获取车辆起始坐标；
[0042]泊车路径记录存储模块，用于在车主进行手动泊车时对泊车路径进行记录、优化与存储；
[0043]自动泊车模块，用于根据存储的泊车路径进行自动泊车，并完成路径偏离检测。
[0044]障碍物识别模块，用于识别车辆周边的障碍物，并完成避障。
[0045]一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上文所述基于固定路径记忆的自动泊车方法的步骤。
[0046]一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上文所述基于固定路径记忆的自动泊车方法的步骤。
[0047]一种汽车，其具有上文所述基于固定路径记忆的自动泊车装置。
[0048]本专利技术的有益效果是：根据泊车起点位置，建立局部坐标系，获得手动泊车过程中的不同时刻车辆坐标位置，进而形成自动泊车路径；自动泊车功能启用后通过读取存储的自动泊车路径，利用跟踪算法得到车辆按照自动泊车路径行驶所需要的方向盘转角，进而完成自动泊车。该方法可以解决传统自动泊车方法需要自己开车到车位附近的问题，满足了固定场景下的自动泊车需求，并且相较于slam或者激光雷达，新增的硬件成本较低。
附图说明
[0049]图1是本专利技术一实施例的自动泊车系统示意图；
[0050]图2、图3是本专利技术一实施例的基于自行车模型的跟踪算法示意图；
[0051]图4为本专利技术一实施例的车载雷达设置示意图；
[0052]图5是本专利技术一实施例的障碍物检测示意图。
具体实施方式
[0053]为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
[0054]一种基于固定路径记忆的自动泊车方法，包括以下步骤，
[0055]S1、通过GPS定位获取泊车起点坐标位置；
[0056]S2、用户驾驶车辆进行泊车路径记录，
[0057]S201、建立局部坐标系，将泊车起点坐标位置作为局部坐标系的原点；
[0058]S202、通过后轴左右轮速传感器，得到车辆行驶距离与航向角变化量，进而获取本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于固定路径记忆的自动泊车方法，其特征在于：包括以下步骤，S1、获取泊车起点坐标位置；S2、用户驾驶车辆进行泊车路径记录；具体为，S201、建立局部坐标系，将泊车起点坐标位置作为局部坐标系的原点；S202、通过后轴左右轮速传感器，得到车辆行驶距离与航向角变化量，进而获取车辆相对于泊车起点的坐标；S203、按照设定的采样方式获取车主泊车过程产生的轨迹坐标；S204、车主泊车完成后，将轨迹坐标进行存储；S3、用户靠近泊车起点，开启自动泊车，自动泊车过程具体为，S301、以车辆中心为圆心，以设定的预瞄距离为半径画圆，将轨迹坐标中距离该圆最近的坐标位置作为预瞄坐标，将当前坐标与预瞄坐标作为输入量，利用跟踪算法获得当前所需的方向盘转角；S302、车辆按照跟踪算法输出的方向盘转角进行行驶，进而进行自动泊车。2.根据权利要求1所述的基于固定路径记忆的自动泊车方法，其特征在于：S202中车辆相对于泊车起点的坐标计算方法具体如下，计算单位时间内车辆航向角变化量Δθ，式中，ΔSum
R
为车辆后轴右侧轮速脉冲计数增加量，ΔSum
L
为车辆后轴左侧轮速脉冲计数增加量，l
s
为单次脉冲行驶距离，l为后轴轴距；以车辆在泊车起点时的车头方向为X轴正方向，车辆左侧为Y轴正方向，则泊车过程中车辆的航向角θ为θ＝∫Δθdt式中t为时间；单位时间内车辆的行驶距离Δl为，根据单位时间内航向角的变化量Δθ和行驶距离Δl，车辆相对于起点位置的坐标。3.根据权利要求1所述的基于固定路径记忆的自动泊车方法，其特征在于：S203中设定的采样方式具体为，对于泊车起点位置、终点位置以及单位距离内航向角变化量超过一定角度的点，在上述点周围增加采样密度。4.根据权利要求1所述的基于固定路径记忆的自动泊车方法，其特征在于：S301中跟踪算法具体为，将车辆简化为自行车模型，该模型下车辆前轮与后轮之间的距离为L，当前轮转向角为δ时，后轮沿半径为R的圆作圆周运动，所以有预瞄坐标为(g
x
,g
y
)，此时车辆后轮的朝向与后轮和预瞄坐...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗凡，李旭婕，方强，张敬伟，骆铁平，
申请(专利权)人：东风汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：