一种基于多目标优化的辅助泊车系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及自动泊车技术领域，具体涉及一种基于多目标优化的辅助泊车系 统。
【背景技术】
[0002] 作为驾驶员辅助系统的重要组成部分，辅助泊车系统APS(Assisted Parking System)因具有降低驾驶员泊车工作量，缓解因长时间占道泊车而带来的城市道路交通拥 堵，降低泊车过程中潜在安全风险，得到各研宄机构和汽车厂商的广泛关注。现有APS多仅 仅针对泊车最终车身姿态设计，但是，随着APS的逐渐普及和石油价格的增加，除必要的泊 车最终车身姿态达到最优之外，由于泊车过程处于车辆低速行驶过程，油耗较高是该阶段 的明显缺点，尽量控制整个泊车过程的完成时间也成为APS追求的重要目标。此外，为增强 驾驶员对APS的信任度，降低泊车阶段由于刹车而产生的加速度，提高乘坐舒适性。这是新 一代APS的功能要求，该功能的基本特点为，良好的泊车最终车身姿态，适当的泊车车速和 驾驶员舒适性。实现新一代APS的关键在于，提出一种基于多目标优化的方法，即综合考虑 泊车最终车身姿态，泊车车速和驾驶员感受。目前，国内外考虑单一目标的APS已经有初步 的成果，但综合考虑三者之间的多目标优化的方法仍未见诸于报道。 【实用新型内容】
[0003] 为解决上述技术问题，本实用新型提供一种基于多目标优化的辅助泊车系统，使 泊车最终车身姿态，泊车车速和驾驶员舒适性等三方面的性能达到综合最优，用以克服传 统APS无法兼顾低泊车车速和驾驶员舒适性而存在的问题。
[0004] 本实用新型提供一种基于多目标优化的辅助泊车系统，包括车速传感器、加速度 传感器、多目标优化控制器、辅助泊车控制器、语音提示装置和开关总成，所述车速传感器 安装在车轮上，所述加速度传感器安装在车身上，所述车速传感器、加速度传感器分别与所 述多目标优化控制器连接，所述多目标优化控制器、辅助泊车控制器、语音提示装置、开关 总成依次连接，所述多目标优化控制器里存储有通过多次试验统计得到的最终本车距前方 障碍距离a、最终本车距后方障碍物距离b、最终本车左侧边缘相对车位左侧边界线的平均 位移c和最终本车左侧边缘线与车库左侧边界线夹角0。泊车时，打开所述开关总成，所述 多目标优化控制器实时采集车速传感器获取泊车过程中实时的泊车车速V、车载加速度传 感器采集的驾驶员在进行停车操作时产生加速度aY，并计算得出各参数的最优值，再传递 给辅助泊车控制器，最后通过语音提示的方式提示驾驶员进行泊车操作。
[0005] 基于多目标优化的辅助泊车系统的泊车方法，包括以下步骤：
[0006] 1)根据辅助泊车系统泊车最终车身姿态，适当的泊车车速和驾驶员舒适性三个方 面的需求，分别建立泊车最终车身姿态目标函数(X)，泊车车速目标函数f 2 (X)，驾驶员舒 适性目标函数f3(x);
[0007] 2)根据基于多目标优化的辅助泊车系统的性能指标设计参数约束条件；
[0008] 3)将泊车最终车身姿态，泊车车速和驾驶员舒适性等三方面的性能指标转化成为 单一指标，采用MATLAB优化工具箱中的fgoalattain函数进行多目标规划控制模型的求 解，最后确定基于最终车身姿态，泊车车速和驾驶员舒适性等性能指标的最优值。
[0009] 进一步的，以最终本车距前方障碍距离a、最终本车距后方障碍物距离b、最终本 车左侧边缘相对车位左侧边界线的平均位移c和最终本车左侧边缘线与车库左侧边界线 夹角9的加权和作为泊车最终车身姿态目标函数400，
【主权项】
1. 一种基于多目标优化的辅助泊车系统，其特征在于，包括车速传感器、加速度传感 器、多目标优化控制器、辅助泊车控制器、语音提示装置和开关总成，所述车速传感器安装 在车轮上，所述加速度传感器安装在车身上，所述车速传感器、加速度传感器分别与所述多 目标优化控制器连接，所述多目标优化控制器、辅助泊车控制器、语音提示装置、开关总成 依次连接，所述多目标优化控制器里存储有通过多次试验统计得到的最终本车距前方障碍 距离a、最终本车距后方障碍物距离b、最终本车左侧边缘相对车位左侧边界线的平均位移 c和最终本车左侧边缘线与车库左侧边界线夹角0 ; 泊车时，打开所述开关总成，所述多目标优化控制器实时采集车速传感器获取泊车过 程中实时的泊车车速V、车载加速度传感器采集的驾驶员在进行停车操作时产生加速度aY， 并计算得出各参数的最优值，再传递给辅助泊车控制器，最后通过语音提示的方式提示驾 驶员进行泊车操作。
【专利摘要】本实用新型提供一种基于多目标优化的辅助泊车系统，包括车速传感器、加速度传感器、多目标优化控制器、辅助泊车控制器、语音提示装置和开关总成，所述车速传感器安装在车轮上，加速度传感器安装在车身上，所述车速传感器、加速度传感器分别与所述多目标优化控制器连接，所述多目标优化控制器、辅助泊车控制器、语音提示装置、开关总成依次连接；优化泊车过程的车速，降低泊车低速高油耗阶段的时间，提高驾驶员在泊车过程中的舒适性，降低泊车最终车身姿态误差较大的问题。
【IPC分类】B60W30-06
【公开号】CN204383455
【申请号】CN201420657144
【发明人】华一丁, 江浩斌, 马世典, 唐斌, 吴狄
【申请人】江苏大学
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2014年11月5日