Modellierung eines Einparkassistenten für ein autonomes Fahrzeug implementiert auf einer SoC-Plattform

Abstract

Der Schwerpunkt liegt in der Bahnplanung des Einparkvorgangs. Es wurden fünf Einparkphasen identifiziert, für die jeweils eigene Bahnplanungsverfahren und Matlab-Modelle entwickelt wurden. Die fünf Einparkphasen wurden durch zwei Fahrtechniken realisiert. Eine ist die Kreistechnik, mit der Kreisbahnen zu einem Ziel geplant und gefahren werden. Die Bahnsegmente bestehen aus ein bis zwei Kreisbahnen, die aufgrund des maximalen Lenkwinkels eine maximale Krümmung und minimale Krümmung besitzen. Die Verbindung erfolgt über Anhaltepositionen an den Berührungspunkten. Es werden hiermit kürzeste Wege erzeugt, die in einem definierten Abstand zu den Hindernissen führen. Die Fahrtechnik Virtuelle Deichsel ist eine Lenkwinkelregelung. Über die Wahl der Regelungsparametern wird Einfluss auf das Fahrverhalten genommen. Ausgehend von einer unbekannten Position des Fahrzeugs zu einem Ziel, werden die geeignetsten Parameter gesucht. Hierfür wurden Intervalle von X-, Y- und Achswinkel Differenzen zum Ziel gebildet. In diesen Suchräumen wurden Parameter mit denen die durchschnittliche Abweichung am Ziel am geringsten ist.

The focus of this bachelor thesis is the path planning of a parking maneuver. Five parking phases were identified, each own path planning method and therefore were Matlab models developed. The five parking phases were realized by two path planning methods. One is the circle method, which planned orbits towards the goal. The path segments consist between one or two orbits, which have a maximum steering angle. It contains the maximum and minimum curvature. The stopping position is at the contact points of the circles. With this are shortest paths created leading to a defined distance around the obstacles. The follow-the-carrot is a steering angle control. The choice of control parameters influence its behaviour. The most appropriate parameters are searching from an unknown starting position to a goal. This have been formed by intervals of X, Y, and shaft angle differences to the goal. In these search spaces are choosen the parameters which have the minimal average deviations.