半挂车辆垂直泊车系统：路径规划与跟踪控制关键技术

本篇硕士学位论文《半挂车辆垂直泊车系统路径规划与跟踪控制研究》由陈朝撰写，专注于车辆工程领域，主要探讨了半挂车辆这一在交通运输中扮演重要角色的特殊车型，其自动泊车系统的复杂性和挑战。作者针对半挂车辆特有的问题，如视野盲区、驾驶操作反向和折叠失稳，提出了针对性的研究。 论文首先对半挂车辆的运动学进行了深入分析，构建了精确的运动学模型，并通过TruckSim软件创建了半挂车辆垂直泊车的仿真场景。研究者详细分析了车辆在入库转弯过程中的转向瞬心变化，从而确定了半挂车辆的最小转弯半径，以及计算车辆通过狭窄泊车位所需的最小宽度。 接着，论文重点转向路径规划。通过对铰接角和碰撞约束条件的分析，论文提出了一种基于B样条的泊车路径曲线控制点优化方法，通过解决数学模型来确定控制点，从而设计出适合半挂车辆的泊车路径。同时，论文构建了一个前轮反馈控制的转向控制器模型，并确定了路径优化算法的输入和状态变量范围，确保了路径跟踪控制的精度和有效性。 最后，论文探讨了路径跟踪控制策略，采用了滑模控制技术来精准控制半挂车辆的纵向行驶速度，确保车辆按照预设路径稳定、准确地完成泊车。这项研究不仅提升了半挂车辆的泊车便利性，还具有实际的商业应用价值，对于提升交通运输效率和安全性具有重要意义。 这篇论文不仅涵盖了半挂车辆泊车系统的关键技术，如运动学建模、路径规划方法和跟踪控制策略，还展示了作者在车辆工程领域的深厚理论基础和实践能力。通过解决半挂车辆泊车难题，论文为智能驾驶技术的发展提供了新的视角和解决方案。