[发明专利]一种基于牵引点跟踪的自动泊车方法

说明书

本发明公开了一种基于牵引点跟踪的自动泊车方法，主要包括如下步骤：获取泊车环境信息，坐标变换，靠近车位入口，确定泊车方式，引导泊车。本发明通过车辆靠近车位时的位姿信息确定合适的泊车方式，用牵引点来引导车辆安全可靠的驶入车位。本发明突出的特点是该方法简单易于实现，可适用于多种泊车环境当中，并且相较于规划路径，然后跟踪路径的方法，本方法并不依赖于车辆模型的精确度，更符合人们的驾驶习惯。

技术领域

本发明属于无人驾驶汽车技术领域，尤其涉及一种基于牵引点跟踪的自动泊车方法。

背景技术

随着我国汽车产业的不断发展，我国机动车驾驶人数量已突破4亿。然而，由于泊车环境的复杂性，对很多新手驾驶员来说，泊车过程存在很大的风险，也极易发生碰撞及刮蹭事故，引发经济纠纷。自动泊车技术的出现，可以帮助人们安全可靠的解决泊车问题。目前已知的自动泊车方法一般包含两部分，即通过获取的车位位姿和车辆位姿对泊车路径的规划以及控制车辆跟随规划路径行驶完成泊车。这类方法主要存在以下几点问题：1、路径跟踪的精确度十分依赖建立的车辆模型的精确度；2、运算过程复杂；3、使用场景单一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于牵引点跟踪的自动泊车方法，以解决上述背景技术中的问题。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种基于牵引点跟踪的自动泊车方法，包括以下步骤：

S1，确定牵引点P，车辆在牵引点P的引导下靠近车位；牵引点P引导车辆的方法为：计算车辆至牵引点P的直线MP与车身航向角的角度差Δθ，通过比例控制得到目标前轮转角δ，所述目标前轮转角δ按照公式(1)确定，

式中，δ_max为车辆的最大前轮转角，Δθ为车辆速度方向与直线MP的夹角，Δθ_max为预设的夹角边界；

其中，当牵引点P与车辆的距离大于车辆的最小转弯直径时，牵引点P为定点；否则，更新牵引点P的位置，更新方法为：保持车辆与牵引点P的距离恒定，调整牵引点P按照设定轨迹运动；

S2，车辆按照步骤S1所述的引导方法在牵引点P的引导下泊车。

进一步的，所述步骤S1中，

当车辆位于车位入口前方时，所述牵引点P位于车位入口的正前方，且牵引点P到车位入口前边界线的距离为车辆的最小转弯半径，用于引导车辆驶向车位入口；

当车辆位于车位入口后方时，所述牵引点P包括第一牵引点P1和第二牵引点P2，所述第一牵引点P1位于车位的侧方，所述第一牵引点P1位于车位前边界线的延长线上，且第一牵引点P1到同侧的车位边界的距离为车辆的最小转弯半径，用于引导车辆绕过车位边界线驶向车位入口前方；所述第二牵引点P2的位置与车辆位于车位入口前方时牵引点的位置相同，用于引导车辆驶向车位入口。

进一步的，当车辆位于车位入口后方时，所述第一牵引点P1动态更新的轨迹为：保持第一牵引点P1到同侧的车位边界线距离恒定，第一牵引点P1沿直线逐步向车位入口的前方运动。

进一步的，所述步骤S2中，牵引点P的位置随车辆的位置动态更新，且动态更新的方式为：保持车辆与牵引点P的距离恒定，调整牵引点P按照设定轨迹运动。

进一步的，所述步骤S2中，泊车方式包括前进式泊车、直线圆弧式泊车和“人”字型泊车三种方式；其中，

当车辆面向车位入口时，选择前进式泊车方式，车辆在牵引点的引导下前进直接驶入车位；

当车辆侧向车位入口时，选择直线圆弧式泊车方式，车辆在牵引点的引导下首先向前行驶至车位的侧方，然后倒车进入车位；

当车辆背向车位入口时，选择“人”字型泊车方式，车辆在牵引点的引导下首先向前行驶至车位的斜侧，然后倒车进入车位。