面向汽车拖车停车的咨询系统开发
机器人学
2025-07-24 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
拖车停车是一项具有挑战性的任务，由于逆向运动中车辆-拖车系统的不稳定特性以及驾驶员为完成停车机动而需要在车辆上施加的非直觉式转向动作。本文提出了一种策略，通过图形辅助工具帮助人类驾驶员手动后退车辆-拖车系统以完成此类机动。推导了车辆-拖车运动的运动学模型，以描述低速运动，并通过生成等效虚拟拖车轴转向指令来建立其逆运动学。基于逆运动学生成咨询系统图形，显示给定当前车辆转向角度和配置(拖车钩位角)下的预期拖车方向。设置了仿真研究和动画，以测试该方法的有效性，其中用户可以自由选择车辆速度和车辆转向角，从而在继续执行根据咨询图形选择的最佳方案之前，能够停止车辆-拖车系统并尝试不同的转向输入以观察其对预期拖车运动的影响，从而创建一系列分段连续的控制动作，类似于人类手动拖车倒车停车通常所采用的方式。该咨询图形为驾驶员提供了在任意配置(拖车钩位角)下对拖车运动的直观理解。
引用
@article{arxiv.2501.06115,
title = {Development of an Advisory System for Parking of a Car and Trailer},
author = {Xincheng Cao and Haochong Chen and Bilin Aksun Guvenc and Levent Guvenc and Shihong Fan and John Harber and Brian Link and Peter Richmond and Dokyung Yim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.06115},
year = {2025}
}