自动泊车的路径动态规划问题研究附Matlab代码

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⛄ 内容介绍

汽车工业经过100多年的发展,汽车技术已向着智能化发展,这将人类从枯燥的汽车驾驶生活中解救出来,也符合未来汽车的发展趋势。自动泊车系统是其中的一个方面。研究自动泊车系统,可以减少驾驶人员的操作负担,降低了驾驶人员的疲劳感及泊车过程中的碰撞和刮擦事故的发生,提高驾驶安全性,具有一定的实际意义。本文致力于研究自动平行泊车系统的控制方法,并通过仿真验证了该方法可以实现平行泊车。针对车辆低速倒车这一运动过程,建立了车辆数学模型。根据分析车辆数学模型,得到能够满足多数情况下的泊车路径。由于自动泊车过程可分解为寻找最佳泊车位置及从最佳泊车位置倒入停车位两个过程,针对这两个过程,分析了无障碍式及有障碍式的泊车路径。

⛄ 部分代码

function guictrl(task)

% ========================================

%   PROGRAM AIM :

%         COMPLEMENTRY TO Navigate.m FILE

% ========================================

%   HOW TO RUN :

%         WILL RUN THROUGH Navigate.m

% ========================================

%   SATVIR SINGH SIDHU, ARUN KHOSLA, JASBIR SINGH SAINI

%   MAY 2009

%   COPYRIGHT RESERVED

% ========================================

sys = get(gcf, 'UserData');

FigNum = watchon;

XLoc = findobj(gcf, 'Tag', 'XLoc');

YLoc = findobj(gcf, 'Tag', 'YLoc');

VAng = findobj(gcf, 'Tag', 'VAng');

TAng = findobj(gcf, 'Tag', 'TAng');

Velo = findobj(gcf, 'Tag', 'Velo');

Fou = findobj(gcf, 'Tag', 'Fou');

data.L = 30;

data.W = 13;

data.X = str2num(get(XLoc, 'String'));         % X-Coordinate of Reference Point

data.Y = str2num(get(YLoc, 'String'));         % Y-Coordinate of Reference Point

data.V = str2num(get(VAng, 'String'));        % Vehicle Angle

data.T = str2num(get(TAng, 'String'));         % Front Tyre Angle

data.v = str2num(get(Velo, 'String'));          % Vehicle Velocity

data.F = str2num(get(Fou, 'String'));           % Footprint of Uncertainty

VRef = findobj(gcf, 'Tag', 'VRef');

FTyr = findobj(gcf, 'Tag', 'FTyr');

RTyr = findobj(gcf, 'Tag', 'RTyr');

VBnd = findobj(gcf, 'Tag', 'VBnd');

% [VRef FTyr RTyr VBnd]

dsp = [get(VRef, 'Value') get(FTyr, 'Value') get(RTyr, 'Value') get(VBnd, 'Value')];

watchoff;

if task(1) == '#'

    % CLOSE BUTTON PRESSED

    if strcmp(task, '#Clos')

        delete(gcf)

        % HELP BUTTON PRESSED

    elseif strcmp(task, '#SPlots')

        FigNum = watchon;

        NVS = findobj(gcf, 'Tag', 'NSpace');    % Handle for Navigation Space

        hgsave(NVS, 'NVplots');

        watchoff;

        % CLEAR BUTTON PRESSED

    elseif strcmp(task, '#Clr')

        cla

        % X LOCATION CHANGED

    elseif strcmp(task, '#Xloc')

        FigNum = watchon;

        XLoc = findobj(gcf, 'Tag', 'XLoc');

        Xloc = str2num(get(XLoc, 'String'));

        if Xloc<0

            Xloc = 0;

            set(XLoc, 'String', num2str(Xloc));

        elseif Xloc>200

            Xloc = 200;

            set(XLoc, 'String', num2str(Xloc));

        end

        data.X = Xloc

        vehicle(data, dsp);

        watchoff;

        % Y LOCATION CHANGED

    elseif strcmp(task, '#Yloc')

        FigNum = watchon;

        YLoc = findobj(gcf, 'Tag', 'YLoc');

        Yloc = str2num(get(YLoc, 'String'));

        if Yloc<0

            Yloc = 0;

            set(YLoc, 'String', num2str(Xloc));

        elseif Yloc>200

            Yloc = 200;

            set(YLoc, 'String', num2str(Xloc));

        end

        data.Y = Yloc

        vehicle(data, dsp);

        watchoff;

        % VEHICLE ANGLE CHANGED

    elseif strcmp(task, '#Vang')

        FigNum = watchon;

        VAng = findobj(gcf, 'Tag', 'VAng');

        V = str2num(get(VAng, 'String'));

        if V<-90

            V = -90;

            set(VAng, 'String', num2str(V));

        elseif V>270

            V = 270;

            set(VAng, 'String', num2str(V));

        end

        data.V = V

        vehicle(data, dsp);

        watchoff;

        % TYRE ANGLE CHANGED

    elseif strcmp(task, '#Tang')

        FigNum = watchon;

        TAng = findobj(gcf, 'Tag', 'TAng');

        T = str2num(get(TAng, 'String'));

        if T<-35

            T = -35;

            set(TAng, 'String', num2str(T));

        elseif T>35

            T = 35;

            set(TAng, 'String', num2str(T));

        end

        data.T = T

        vehicle(data, dsp);

        watchoff;

        % VEHICLE VELOCITY CHANGED

    elseif strcmp(task, '#Vel')

        FigNum = watchon;

        Velo = findobj(gcf, 'Tag', 'Velo');

        v = str2num(get(Velo, 'String'));

        data.v = v;

        watchoff;

        % TRACE VEHICLE REFERENCE = Y/N

    elseif strcmp(task, '#VRef')

        FigNum = watchon;

        VRef = findobj(gcf, 'Tag', 'VRef');

        VR = get(VRef, 'Value');

        watchoff;

        % TRACE FRONT TYRES = Y/N

    elseif strcmp(task, '#FTyr')

        FigNum = watchon;

        FTyr = findobj(gcf, 'Tag', 'FTyr');

        FT = get(FTyr, 'Value');

        watchoff;

        % TRACE REAR TYRES = Y/N

    elseif strcmp(task, '#RTyr')

        FigNum = watchon;

        RTyr = findobj(gcf, 'Tag', 'RTyr');

        RT = get(RTyr, 'Value');

        watchoff;

        % TRACE VEHICLE BOUNDARY = Y/N

    elseif strcmp(task, '#VBnd')

        FigNum = watchon;

        VBnd = findobj(gcf, 'Tag', 'VBnd');

        VB = get(VBnd, 'Value');

        watchoff;

        % FOU MATRIX

    elseif strcmp(task, '#Fou')

        FigNum = watchon;

        Fou = findobj(gcf, 'Tag', 'Fou');

        data.F = str2num(get(Fou, 'String'));

        if length(data.F) ~= (length(sys.Input)+length(sys.Output))

            Str = '0';

            for i = 2:(length(sys.Input)+length(sys.Output))

                Str = strcat(Str, ' 0');

            end

            set(Fou, 'String', strcat('[', Str, ']'));

        end

        watchoff;

    end

    % START NAVIGATION

else strcmp(task, 'Sim')

    F = data.F;

    sys2 = ST1toIT2(sys, F);

%     ========================

    sys2.Name='SecondFLS';           % CHANGING THE FILENAME 

    assignin('base', 'it2fls', sys2);   % SENDING IT2 FLS STRUCTURE INTO WORKSPACE

    wrgfs(sys2);                                  % WRITING GFS FILE

%     ========================

    for i=1:1000

        TF = 5; % For LPA

%         TF = 1; % For CCA

        data.T = TF*runIT2([data.X data.V], sys2);

        ndata = LPAlgo(data);

%         ndata = CCAlgo(data);

        if ndata.Y>=200

            break;

        end

        data = ndata;

         pause(0.0001);        

    end

end

⛄ 运行结果

​⛄ 参考文献

[1]曲龙. 基于MATLAB的自动泊车系统仿真研究[D]. 沈阳理工大学, 2013.

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