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基于Matlab的自动泊车系统
汇报人：
2024-01-28
目录
CONTENTS
引言
自动泊车系统概述
基于Matlab的自动泊车系统设计
自动泊车系统关键技术研究
基于Matlab的自动泊车系统实验验证
总结与展望
01
引言
自动驾驶技术的快速发展
01
随着人工智能和计算机视觉技术的进步，自动驾驶技术成为交通运输领域的研究热点，自动泊车系统作为自动驾驶技术的重要组成部分，具有广泛的应用前景。
泊车难问题的解决
02
城市停车空间有限，泊车难问题一直困扰着驾驶员。自动泊车系统能够减轻驾驶员的泊车负担，提高泊车效率和安全性。
推动智能交通系统的发展
03
自动泊车系统作为智能交通系统的重要组成部分，对于实现交通拥堵缓解、提高道路通行效率具有重要意义。
国外研究现状
自动泊车系统的研究起源于20世纪90年代，目前国外在自动泊车系统方面已经取得了显著的研究成果，包括基于传感器融合、深度学习等技术的自动泊车系统。
国内研究现状
国内在自动泊车系统方面的研究起步较晚，但近年来发展迅速。国内高校和企业纷纷开展自动泊车系统的研究工作，并取得了一定的成果。
发展趋势
随着深度学习、强化学习等人工智能技术的不断发展，自动泊车系统正朝着更加智能化、自主化的方向发展。
本研究旨在基于Matlab平台开发一套高效、稳定的自动泊车系统，实现车辆在复杂环境下的自动泊车功能。
通过本研究，可以推动自动泊车技术的发展，提高泊车效率和安全性，缓解城市停车难问题，同时促进智能交通系统的发展。
研究意义
研究目的
02
自动泊车系统概述
该系统利用传感器、摄像头和雷达等设备，实时感知周围环境信息，并通过算法处理和分析，为驾驶员提供精确的泊车辅助或完全自动的泊车功能。
自动泊车系统是一种先进的驾驶辅助系统，通过感知、决策和控制等技术，实现车辆在停车位中的自动泊入和泊出。
03
控制模块
根据决策模块的指令，控制车辆的转向、加速和制动等动作，实现自动泊车。
01
感知模块
包括超声波传感器、摄像头和雷达等，用于实时感知车辆周围环境，如障碍物、车位大小和车辆位置等。
02
决策模块
根据感知模块提供的信息，通过算法处理和分析，确定车辆的泊车路径和策略。
初始阶段
感知阶段
决策阶段
控制阶段
系统通过传感器、摄像头和雷达等设备，实时感知周围环境信息，并将数据传输给决策模块。
驾驶员启动自动泊车系统，系统开始感知周围环境并寻找合适的停车位。
控制模块根据决策模块的指令，控制车辆的转向、加速和制动等动作，实现自动泊车。同时，系统将泊车过程中的实时信息反馈给驾驶员，以便驾驶员随时了解泊车状态。
决策模块根据感知信息，通过算法处理和分析，确定车辆的泊车路径和策略，并将指令发送给控制模块。
03
基于Matlab的自动泊车系统设计
超声波传感器、摄像头、雷达等。
传感器类型
传感器布局
传感器数量
根据车辆结构和泊车需求，在车辆前后保险杠或侧面安装传感器。
根据实际需求和环境复杂度，选择合适的传感器数量。
03
02
01
采用模糊控制、神经网络控制、最优控制等算法实现车辆自动泊车。
控制逻辑
根据传感器感知的环境信息和车辆状态，设计合适的控制逻辑，实现车辆自动寻找车位、规划泊车路径和控制车辆自动泊车入位。
控制参数
根据实际需求和环境变化，调整控制参数，优化控制效果。
控制算法
仿真平台
采用Matlab/Simulink搭建系统仿真平台，模拟实际泊车场景。
仿真实验
在仿真平台上进行系统仿真实验，验证系统设计的正确性和可行性。
实现方法
将仿真验证后的系统设计方案应用于实际车辆中，进行实车测试和验证。
04
自动泊车系统关键技术研究
基于视觉的车辆位姿检测
利用摄像头捕捉车辆周围环境的图像信息，通过图像处理技术提取车辆特征，进而确定车辆的位姿。
融合多传感器信息的车辆位姿检测
将多种传感器的信息进行融合处理，以提高车辆位姿检测的准确性和可靠性。
基于传感器的车辆位姿检测
利用车辆上安装的传感器（如超声波、红外线等）来感知车辆与周围环境的相对位置关系，进而确定车辆的位姿。
根据车辆起始位置、目标位置和障碍物信息，规划出一条从起始位置到目标位置的安全、可行路径。
路径规划算法
通过控制车辆的转向和速度等参数，使车辆能够沿着规划好的路径行驶到目标位置。
路径跟踪控制算法
在车辆行驶过程中，根据实时感知到的障碍物信息，动态调整路径规划和跟踪策略，以确保车辆能够安全、顺利地到达目标位置。
动态路径规划与跟踪
1
2
3
神经网络控制算法优化
模糊控制算法优化
遗传算法优化
将模糊控制理论应用于自动泊车系统中，通过对车辆运动状态的模糊化处理和控制规则的优化，提高系统的控制精度和稳定性。
利用神经网络对自动泊车系统进行建模和控制，通过对神经网络的训练和学习，使系统能够自适应地应