基于MATLAB的自动泊车控制算法与仿真研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

自动泊车系统作为智能驾驶技术的重要组成部分，近年来受到学术界和工业界的广泛关注。

该技术旨在帮助驾驶员在狭窄的停车位实现安全、高效的自动泊车，从而提高驾驶舒适性和安全性，并缓解城市停车难问题。

本研究拟基于matlab平台，对自动泊车控制算法进行深入研究，并通过仿真实验验证算法的有效性和鲁棒性，以期为自动泊车技术的实际应用提供理论依据和技术支持。

2. 本选题国内外研究状况综述

自动泊车技术的研究已经取得了显著的进展，国内外学者在车辆建模、环境感知、路径规划和控制算法等方面进行了大量的研究工作。

1. 国内研究现状

国内学者在自动泊车领域的研究起步较晚，但发展迅速。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本选题研究的主要内容如下：

1. 主要内容

1.自动泊车系统建模:建立准确可靠的车辆运动学模型和泊车环境感知模型是进行自动泊车控制算法研究的基础。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、算法设计、仿真实验和结果分析相结合的研究方法，具体步骤如下：1.文献调研:深入研究国内外自动泊车技术的研究现状，了解相关理论基础、关键技术和最新进展，为本研究提供理论指导和技术参考。

2.系统建模:建立车辆运动学模型和泊车环境感知模型，为后续的路径规划和轨迹跟踪控制提供基础。

车辆运动学模型将采用基于单车模型的方法，并考虑轮胎侧偏等因素的影响；泊车环境感知模型将采用超声波传感器或视觉传感器进行环境感知，并建立相应的环境模型。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：1.基于改进型路径规划算法的泊车路径规划:针对传统路径规划算法存在的问题，本研究将提出一种改进型的路径规划算法，以提高算法的效率和适应性，例如，将优化算法（如遗传算法、蚁群算法）与传统的几何方法相结合，以平衡计算效率和路径质量。

2.基于融合控制策略的轨迹跟踪控制:针对自动泊车过程中的不确定性和非线性因素，本研究将提出一种融合控制策略，以提高控制精度和鲁棒性，例如，将模糊控制与pid控制相结合，以处理传感器噪声和模型误差。

3.基于matlab的自动泊车仿真平台:为了验证算法的有效性和可靠性，本研究将搭建一个基于matlab的自动泊车仿真平台，该平台将提供逼真的仿真环境，并支持不同类型传感器和控制算法的仿真，例如，该平台将集成车辆动力学模型、传感器模型、环境模型和控制算法，并提供可视化的仿真结果展示。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 龚建伟,姜岩,徐威.自动驾驶技术[m].北京:机械工业出版社,2020.

2. 李俊,王建强,熊光明,等.基于模糊控制的自动泊车系统路径规划[j].机械设计与制造,2021(10):237-242.

3. 刘凯,徐友春,王琦,等.基于改进a*算法的自动泊车路径规划[j].农业工程学报,2022,38(1):12-21.