刘 虎，杨 嘉，杨太旗，武 凯，李永超

（长安大学工程机械学院，西安 710064）

0 引言

随着汽车保有量持续增加，随之而来的“泊车难”问题也日益显现，在停车规划路径时往往不考虑避障约束和曲率分析，造成路径曲率不连续甚至发生碰撞事故。因此，分析和掌握避障路径规划和曲率优化是解决自动泊车系统的首要任务。

国内外对平行泊车轨迹做了大量研究。Kim D等[1]设计了圆弧直线路径，但路径中存在曲率不连续点；王芳成[2]设计了四步骤平行泊车路径，但需要多次停车转向；张家旭等[3]采用回旋曲线设计泊车路径，实现路径曲率连续；张持等[4]和穆加彩等[5]用反正切函数拟合泊车路径；姜立标等[6]用B 样条曲线规划了泊车路径，使得路径曲率满足要求，但对避障约束分析较少。

上述文献虽然规划了泊车路径，但是没有考虑到车辆避障约束和路径曲率的优化，因而在路径安全性和曲率约束上存在一定问题。

本文将从路径规划和曲率优化两个方面建立平行泊车路径规划体系。基于车辆轨迹避障约束，分析了路径中的碰撞约束，设置安全系数，保证车辆安全进入泊车位。针对车辆路径轨迹不连续的问题，提出用五次多项式进行路径曲率优化。最后，针对泊车路径轨迹进行分析，验证其准确性和有效性。

1 泊车运动学模型及相关参数

车辆在泊车过程中处于低速，将车辆看成一个刚体，后轴无侧向滑动，将后轴中心点坐标看做车辆的运动坐标，建立车辆的运动学模型[7]。……