基于分段高斯偽譜法的平行自主泊車路徑規劃

摘要：本文中提出一種在不同泊車空間采用分段高斯偽譜法的自主泊車路徑規劃方法。首先,通過建立車輛運動學模型,結合動力學約束、端點約束和路徑避障約束,將自主泊車路徑規劃問題轉換為最優控制問題,而在不同泊車區域內采用分段高斯偽譜法將最優控制問題離散化為非線性問題。接著,以最短泊車完成時間為優化目標函數,采用內點法對非線性問題進行優化求解得到最優泊車路徑。然后,在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,并設定了5種不同泊車位長度的平行自主泊車工況,其泊車位長度分別為車長的1.1~1.8倍。仿真結果表明,所提出的方法可統一有效對自主泊車路徑規劃問題進行求解,且與傳統偽譜法相比仿真收斂速度更快,泊車時間更短。最后,通過實車試驗進一步驗證采用所提出方法的有效性。