基于STC89C52单片机的自动泊车智能小车的设计与实现

设计一款具有自动泊车功能的智能小车,小车以STC89C52单片机为控制核心,系统由电机驱动模块、红外避障模块、超声波测距模块、LCD显示模块等部分组成.单片机产生两路PWM波控制小车的转向和速度,避障模块采用红外对管交叉避障方式检测小车在行驶过程遇到的障碍物,超声波测距模块用于测量小车在泊车过程中车身与车库墙壁之间的距离,LCD显示模块用于显示小车的实时速度、当前距离等基本信息.测试结果表明,系统性能稳定,小车能实现智能避障和自动泊车功能.     

基于MK60的自动泊车系统设计

本系统采用NXP公司的MK60作为核心处理器,完成了自动泊车系统设计。系统由OV5116摄像头、OLED显示屏、MOS管电机驱动、红外避障电路、电机、舵机、光电编码器构成。通过红外对管检测障碍物信息,经MK60对障碍物信息进行处理后,实现停车避障。通过OV5116摄像头采集图像信息,经MK60对图像信息进行处理后,输出方向与速度控制信息,以实现车位识别,进而实现自动修改位置至完成泊车,并将关键位置信息显示于OLED上。经系统综合调试,实现了自动泊车功能。     

基于嵌入式的智能泊车辅助系统设计

为使泊车更加安全可靠,设计了一种基于嵌入式的智能泊车辅助系统。系统利用红外传感器和超声波传感器检测车位,通过 LPC1114处理器分析其反馈结果,并用来控制电机和舵机实现智能泊车的仿真模拟。测试结果证明了系统的安全性和稳定性。     

基于机器视觉和模糊控制的自动泊车

针对自动泊车应用中车位搜索和车辆位置获取困难的问题,提出了一种在环境信息未知的情况下,通过机器视觉进行车位搜索和车身位置获取的方法,避免了传统方法中利用超声波检测车位时左右两边必须有车的弊端.在建立并分析车辆动力学模型的基础上,设计了模糊控制器,并在模糊规则相对较少的情况下,实现了自动泊车控制.为进一步缩短泊车时间,设计了基于遗传算法的优化策略,进一步改进模糊控制器.数值仿真结果验证了所提控制算法的有效性.     

基于超声波测距自动泊车演示验证实验系统设计

自动泊车系统对于提高泊车安全性具有重要意义。本演示验证实验系统以智能车为平台,设计并实现超声波测距。通过超声波探测器组对不同角度测量,来检测周围环境数据;摄像头与超声波探测器协同工作,改进了泊车方法;转台带动超声波传感器旋转,从而实现传感器对周围状态扫描。     

基于障碍物和车位检测的单阶段多任务YOLO-Parking算法研究

文章提出一种基于YOLOv4的端到端多任务网络模型用于自动泊车系统中的感知任务,以环视图像(around view monitor, AVM)作为网络输入,基于卷积网络提取图像特征信息,通过YOLO和DMPR-PS(directional marking-point regression-parking slot)检测头实现停车位与障碍物并行检测。在PS 2.0公开数据集上进行验证的结果表明,所提出的多任务检测方法能够同时检测停车位和障碍物,障碍物识别平均精度均值达到89.72%,车位识别查准率达到93.53%,网络检测速率为34.0帧/s,在满足自动泊车感知任务需求的同时提升了系统的检测效率。该文研究成果对自动泊车感知技术的发展具有一定的意义。     

传感器在环自动泊车仿真测试系统设计

针对智能网联汽车自动泊车功能实车测试成本高、周期长、重复性差问题,基于硬件在环及计算机数值模拟仿真技术,以自动泊车传感、控制系统为主要测试对象,搭建实验室环境下传感器在环自动泊车仿真测试系统,借助美国国家仪器公司(National Instruments,NI)软硬件实时平台、CarMaker虚拟仿真场景软件模拟仿真自动泊车交互场景、车辆底盘动力学特性及超声波传感器特性,集成开发摄像头视觉注入板卡、超声波物理回波仿真板卡仿真模拟传感器物理信号,虚实结合构建了完整的传感器在环自动泊车测试验证环境.以某车型实车带自动泊车功能的智驾控制器、超声波传感器为被测对象,搭建垂直停车位场景对仿真测试系统进行测试验证,仿真实验结果证实测试系统能够为自动泊车提供安全、高效的测试验证平台,助力自动泊车控制算法开发.     

基于样条理论的自动垂直泊车轨迹规划

分析泊车轨迹曲线设计要求并综合B样条曲线特点,提出基于B样条曲线理论通过对轨迹控制点优化进行自动垂直泊车轨迹规划的方法.分析泊车过程中存在的可能性碰撞点,并建立相应的避撞约束函数.考虑泊车环境障碍约束、车辆自身参数约束、泊车初始点方位约束、泊车终点位置约束,以泊车轨迹的最大曲率值最小化为目标,以轨迹曲线控制点为变量,根据Ackerman转向原理建立车辆运动轨迹多约束方程.分别对一般泊车环境和狭小空间泊车环境进行泊车轨迹规划,利用Matlab软件非线性约束优化函数求得轨迹控制点,得出轨迹曲线.仿真结果表明:对于一般泊车环境该方法能使车辆无碰撞地进入车位,且满足泊车轨迹曲率连续性;对于相对狭小泊车环境,也能求得一组轨迹控制点,通过不断调节前轮转角实现车辆无碰撞地泊车入位并保证了轨迹曲率的连续性.仿真结果表明了基于样条理论的泊车轨迹规划方法可实现车辆无碰撞地泊车入位,并满足轨迹曲率连续性要求,有效地解决了泊车过程中停车转向问题.     

基于STC89C52单片机的智能扫地机器人设计

利用STC89C52单片机,控制红外避障传感器、按键电路、电机电路、风扇控制电路,实现一款智能化避障吸尘小车设计。通过红外避障传感器检测障碍物方向和距离,当一个方向检测到障碍物时,吸尘车则向反方向转动,从而实现自动避障。在小车的下面安装风扇和储尘盒,实现小车吸尘的功能。经过实际实验,验证了系统具有很好的实用性和稳定性,为自动避障吸尘小车控制系统的开发提供了良好的思路。     

基于AT89S52单片机的简易智能小车的设计

本设计以AT89S52单片机作为简易智能小车的控制核心、光电耦合驱动电路实现小车的电动机驱动及转向控制、超声波传感器测距实现避开障碍物以及相关的抗干扰性设计为小车的智能运行提供了充分的保证。     

自动泊车系统模型研究与实车验证

在自动泊车系统开发过程中,各功能模块相对独立且搭建复杂?为了更好地解决自动泊车系统各功能模块算法的开发及验证,研究建立了自动泊车系统模型与仿真环境?分析了自动泊车系统原理架构,确定了自动泊车系统模型组成?结合自动泊车系统泊车过程中的车辆参数和环境参数,对系统模型进行了动态仿真,根据仿真数据在实车上进行测试验证,在相同的泊车环境下对仿真系统与实车系统泊车过程中关键点进行测量?对比数据结果表明,车辆方向盘转向角度相对误差在1.1%以内,轨迹控制横向距离相对误差在3.3%以内,纵向距离相对误差在2.1%以内?该设计的自动泊车系统不仅能良好地完成自动泊车,而且可以用于系统各功能模块算法的开发与验证,进一步提高了自动泊车系统的性能?     

基于电磁传感器的智能车设计与实现

设计了基于电磁传感器的自动循迹智能车。使用32位单片机MCF52259作为核心控制单元,设计了电源模块电路、停车检测电路、电机驱动电路及信号采集电路,采用PID控制算法使得智能车自动采集路径信息,控制电机加减速、舵机转向,实现了智能车的自动循迹行驶功能。     

基于模糊算法垂直泊车转向控制策略的研究

为提高自动泊车的精度和安全性,分析了垂直泊车的运动特性,以车辆的初始位置及泊车过程中的转向角控制为关键参数,建立了自动垂直泊车的运动模型.在Simulink环境中建立了基于模糊算法的垂直泊车转向控制仿真模型,生成了模糊规则,分析了车辆初始位置、初始角度、初始运动速度对车辆运动轨迹的影响.仿真结果显示,改变初始坐标及初始角度都会影响自动垂直泊车入库效果,确定了一次性顺利入库的最小初始位置,该数值可用来设计最紧凑停车库.该模糊算法控制灵敏且无超调.     

基于视觉的无人驾驶车自主导航控制器设计

以DUTIV-Ⅰ型无人驾驶车为研究对象,建立了基于视觉的无人驾驶车自主导航控制数学模型,应用根轨迹法分析了预瞄距离对该控制系统的影响.设计了由线性二次型最优跟踪控制理论得到的状态反馈控制律和用于补偿参考路径曲率扰动的前馈控制律组成的导航控制器.针对DUTIV-Ⅰ型无人驾驶车横向速度的不可测性,根据Kalman滤波理论构造了横向速度观测器.仿真和实验结果表明,该方法可保证无人驾驶车准确地跟踪参考路径,且具有较强的鲁棒性.     

长距超声波雷达在汽车智能泊车系统中的测距研究

将长距超声波雷达搭载在实际车体上,选用前2后4配置方案,当汽车经过一个空车位时,长距超声波雷达发射电磁波形感知周围障碍物,识别车位。研究结果表明,通过LIN总线串行通讯网络传输,用数字信号量替换模拟信号量,对超声波雷达进行控制,最后用拟合曲线分析出的横向车位和纵向车位精确度高,简单实用,效果好成本低。从而为智能泊车技术在中低端车上的应用创造条件,为实际操作的改进提供更多的理论依据。     

基于Bezier曲线拟合的自主平行泊车轨迹模型仿真

根据阿克曼转向几何学,联系实际泊车情况,首先给出最短泊车空间、泊车起始点范围以及避碰约束空间的生成方法,并在此基础上,考虑动力学约束条件,在直角坐标系Oxy平面中,利用参数化方程,基于Bezier曲线,建立x和y之间动态关系。对每个时间t,依次得到汽车泊车时的具体转向角度和转向半径,得到新的位置点,从而控制汽车沿着Bezier曲线随着时间做变速运动,最终实现连续曲率的轨迹规划。Matlab仿真表明,采用这种方法能够有效地实现避障,在曲线转折点处运动平滑,未出现抖动,满足自主泊车的连续性要求及所需泊车空间尽可能小的目的。     

中/重型汽车电子驻车系统设计及控制研究

针对中/重型汽车的驻车制动系统的自动控制问题,研究了气压式电子驻车制动系统的方案设计和控制策略等关键问题。分析了中/重型汽车驻车制动系统的结构特点和工作原理,提出了驻车制动系统实现电子化控制所需的各项功能,分析了影响驻车制动系统控制的关键整车状态信息以及其含义。设计了气压式电子驻车制动系统的总体方案,采用具有自保持功能的双线圈二位三通气压电磁阀作为执行器,实现了驻车制动或驻车释放均无需长期供电。规划了系统各项功能模块,制定了自动驻车制动和自动驻车释放的控制策略。通过实车试验验证,证明了气压式电子驻车制动系统总体方案和自动驻车控制功能的可行性。     

基于LPC2106的自主式移动机器人设计

以PHILPS公司的ARM单片机LPC2106为控制核心,提出了一种自主式移动机器人的设计方案,应用98C1051构成多超声传感器子系统控制电路,由此子系统实现对障碍物的测距及机器人的自主避障行走控制;通过光敏传感器实现机器人对光源的感知和寻找.通过无线通信芯片PTR2000实现移动机器人与计算机之间的无线通信.