Trt-auto.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Система автономной парковки автомобиля

Парковочная автономная система для автомобиля испытана компанией Ford

Портал машин » Парковочная автономная система для автомобиля испытана компанией Ford

Поиск места для парковки четырёхколёсной техники всё чаще становится проблемной задачей в процессе вождения личного автомобиля. Между тем, современная парковочная автономная система вполне успешно способна справляться с задачами парковки индивидуальных транспортных средств.

Парковочная автономная система демонстрационные показы возможностей

Последним примером такого рода специализированных систем видится совместная работа компаний «Ford» и «Bosch», а также фирмы недвижимости «Bedrock». Именно работая в рамках обслуживания упомянутой последней фирмы, машины «Ford Escapes» способны автономно находить пустые места в гараже и парковаться.

Демонстрационные мероприятия, направленные на знакомство с новыми технологиями, проходили на территории корпоративного гаража компании «Bedrock». Эти мероприятия, однако, организованы уже вдогонку аналогичным исследовательским проектам:

  • «Daimler»,
  • «Audi»,
  • а также целого ряда стартапов.

Следует отметить, что компании «Daimler» и «Bosch» получили одобрение на разработку и внедрение парковочной автономной системы, управляемой через смартфон, ещё год назад. Теперь к этому популярному направлению решили присоединиться специалисты не менее известной фирмы «Форд».

Согласно техническим обоснованиям, новую систему автономной парковки машин рассматривают как первое в США инфраструктурное решение под автоматизированную парковку автомобилей служащих.

Система автономной парковки состоит из набора датчиков производства «Bosch», которыми распознаются подключенные автомобили по факту въезда в гараж. Обнаруженный транспорт направляется посредством сигналов датчиков к пустому месту, избегая встреч с пешеходами и прочими препятствиями на пути.

Что требуется от владельца машины и каковы перспективы применения?

Владельцу машины достаточно оставить автомобиль в специально отведенном месте по прибытии в гараж и запустить процесс автоматической парковки через приложение смартфона.

Аналогичная операция выполняется с автомобилем через приложение инициирования возврата, когда требуется снять транспорт с парковки и вернуть владельцу. Соответственно, машина возвращается автономной системой в указанную точку.

В конечном итоге подобного рода типы парковочных технологий обещают сделать автомобильные гаражи (стоянки) более эффективными, и не только с точки зрения экономии времени.

Специалистами компании «Ford» отмечаются возможности размещения до 20 автомобилей в гараже с помощью автоматизированной парковки. Этот подход также допустимо использовать для различных услуг, включая авто-мойки или зарядные (заправочные) станции.

Система автоматической парковки

Выполнение маневров на парковках можно считать одним из самых сложных действий, которое производится водителем, особенно, если учитывать загруженность парковочных мест в больших городах. В автомобилях нового поколения все активнее внедряется так называемая система автоматической парковки (или интеллектуальная система помощи водителю при парковании).

Суть работы этой системы заключается в полностью автоматизированном парковании транспортного средства даже в самых сложных условиях. Она может подобрать оптимальное парковочное место и способна полностью взять на себя выполнение маневров. В возможностях этой системы не только безопасное выполнение параллельной парковки, но и максимально четкое проведение перпендикулярного маневрирования с целью занять свое место в строю машин.

Устройство системы

Конструктивно система автоматизированной парковки состоит из нескольких элементов:

  • датчики с излучателями в ультразвуковом диапазоне;
  • дисплей, на который выводится вся поступившая от них информация;
  • выключатель системы;
  • блок управления.

Датчики имеют достаточно большой радиус охвата и позволяют получать информацию о наличии препятствий на расстояние до 4.5 метров. В системах разных производителей используется различное количество таких датчиков. В максимальном варианте устанавливается двенадцать устройств: четыре спереди авто, четыре сзади и по два датчика с каждого бока кузова.

Принцип работы

После включения водителем системы автоматической парковки электронный блок управления начинает собирать и анализировать данные, поступающие со всех датчиков. После этого блок подает управляющие импульсы на следующие системы автомобиля:

  • ESP (стабилизация курсовой устойчивости);
  • система управления работой двигательного агрегата;
  • усилитель руля;
  • коробка передач и другие.

Таким образом, в осуществлении автоматической парковки задействованы многие смежные системы автомобиля. Все поступившие данные отображаются на дисплее, что позволяет водителю быстро и безопасно провести необходимые манипуляции и припарковаться в выбранном месте.

Как производится автопарковка

Полный цикл работ, который осуществляет система автоматической парковки, обычно разделяется на две части: первая основывается на поиске оптимального места для паркования, а вторая подразумевает выполнение необходимых действий, чтобы автомобиль был припаркован на этом месте.

Первый этап работы системы выполняется посредством чувствительных датчиков. Благодаря большой дальности действия, они заблаговременно и максимально точно фиксируют расстояние между объектами на парковке и определяют их габариты.

В том случае, если датчики нашли подходящее для данного автомобиля место, электроника подает соответствующий сигнал водителю. А на дисплее отображается полный анализ данных и схема паркования в выбранном месте. Разные системы по-разному вычисляют возможность паркования авто: например, за оптимальное расстояние для парковки принимается длина автомобиля +0.8 метров. Некоторые системы рассчитывают этот показатель по другой формуле: длина автомобиля +1 метр.

Далее водитель должен выбрать один из предлагаемых способов парковки — полностью автоматизированный или же с участием водителя по предлагаемым инструкциям:

  • визуализация движения транспортного средства проецируется на дисплей, что позволяет водителю воспользоваться максимально простыми рекомендациями и припарковать машину своими силами;
  • автоматическая парковка регулируется работой нескольких систем автомобиля (двигателем усилителя руля, гидронасосом обратной подачи и клапанами тормозной системы, силовым агрегатом, АКПП).

Разумеется, предусмотрена возможность переключения с автоматического на ручное управление. При этом имеется вариант проведения полностью автоматизированной парковки как при присутствии водителя в салоне, так и без его участия, когда команды подаются через ключ зажигания.

Преимущества владения

На данный момент самыми востребованными системами интеллектуальной помощи водителю считаются:

  • Park Assist и Park Assist Vision на автомобилях марки Volkswagen;
  • Active Park Assist на автомобилях марки Ford.

В салоне ГК FAVORIT MOTORS представлено множество моделей этих марок. Благодаря ценовой политике компании можно купить вполне бюджетный автомобиль, уже оснащенный системой автоматической парковки. Это позволит не только получить новое и комфортное авто, но и максимально удобно и легко проводить парковочные маневры в любых погодных и дорожных условиях.

Приобрести отдельно эту систему нельзя, так как она работает в непосредственной взаимосвязи со многими смежными узлами автомобиля. Поэтому при необходимости пользования системой помощи водителю при парковании (например, когда за руль садится новичок) требуется сразу же выбирать автомобиль, оснащенной этой опцией.

Автоматическая парковка — Automatic parking

Автоматическая парковка — это автономная система маневрирования автомобиля, которая перемещает автомобиль с полосы движения на место парковки для выполнения параллельной , перпендикулярной или угловой парковки . Система автоматической парковки направлена ​​на повышение комфорта и безопасности вождения в стесненных условиях, когда для управления автомобилем требуется много внимания и опыта. Парковочный маневр достигаются посредством координированного управления рулевого угла и скорости , которая учитывает реальную ситуацию в окружающей среде , чтобы обеспечить бесстолкновительное движение в пределах доступного пространства.

Автомобиль является примером неголономной системы, в которой количество доступных команд управления меньше количества координат, которые представляют его положение и ориентацию.

Одна из первых систем помощи при парковке была ручной. Он использовал четыре домкрата с колесами, чтобы поднять автомобиль, а затем переместить его боком на свободное место для парковки. Эта механическая система была предложена в 1934 году, но никогда не предлагалась ни на одной серийной модели.

Содержание

  • 1 Развитие
  • 2 Коммерческие системы
  • 3 См. Также
  • 4 ссылки

Развитие

Один из первых в мире экспериментальных прототипов автоматической параллельной парковки был разработан на электромобиле Ligier в INRIA в середине 1990-х годов. Базовая технология была принята основными производителями автомобилей, предлагающими сегодня возможность автоматической парковки своих автомобилей.

Алгоритм автоматической параллельной парковки локализует достаточное место для парковки вдоль обочины дороги, обеспечивает удобное стартовое место для автомобиля перед местом для парковки и выполняет параллельный маневр при парковке. Автоматический выезд включает в себя определение доступного места для движения автомобиля в пределах парковочного места, размещение автомобиля в подходящем месте в задней части парковочного места и выполнение маневра для выезда с парковочного места на полосу движения.

Ключевой концепцией автоматической парковки является планирование и параметризация основных профилей управления углом поворота и скоростью для достижения желаемой формы пути транспортного средства в пределах доступного пространства. Парковочный маневр выполняется как последовательность контролируемых движений с использованием данных датчиков от сервосистем автомобиля и измерений дальности в окружающей среде. Управление рулевым управлением и скоростью вычисляется и выполняется в реальном времени . Такой подход приводит к различным формам траекторий, необходимых для выполнения маневров при парковке.

В 1992 году Volkswagen предложил технологию автоматической парковки с использованием рулевого управления всеми колесами в своем концептуальном автомобиле IRVW (Integrated Research Volkswagen) Futura , что позволило ему перемещаться в сторону для параллельной парковки. Однако коммерческой версии этой технологии никогда не предлагалось. Идея управления всеми четырьмя колесами была пересмотрена в электромобиле ROboMObil Немецкого аэрокосмического центра . Автомобиль останавливается перед пустым местом для парковки и меняет ориентацию своих четырех колес в перпендикулярном направлении (оставляя резиновые следы на дороге), чтобы подготовиться к последующему боковому движению.

В 2004 году группа студентов университета Линчёпинга, работавших с Volvo, разработала проект Evolve. Автомобиль Evolve может автоматически выполнять параллельную парковку с помощью датчиков и компьютера для управления рулевым управлением, ускорением и торможением Volvo S60 .

Система автоматической парковки использует различные методы для обнаружения объектов вокруг автомобиля. Датчики, установленные на переднем и заднем бамперах, могут действовать как передатчик, так и как приемник. Эти датчики излучают сигнал, который будет отражаться обратно, когда он встречает препятствие рядом с автомобилем. Затем машина будет использовать время полета, чтобы определить положение препятствия. В других системах используются камеры, например технология Omniview , или радары для обнаружения препятствий и измерения размера парковочного места и расстояния от дороги.

Доказано, что автоматическая система парковки повышает комфорт и безопасность за счет снижения уровня стресса, который люди испытывают при ручном управлении для параллельной парковки и маневров в гараже.

Коммерческие системы

В 2003 году Toyota начала продавать свой японский гибридный автомобиль Prius с возможностью автоматической параллельной парковки, предлагаемой в качестве опции под названием Intelligent Parking Assist . В 2006 году Lexus добавил систему самостоятельной парковки к обновленному седану Lexus LS; это параллельные парки, а также угловые парки. В 2009 году Ford представил свою систему Active Park Assist, начиная с моделей Lincoln; это делает параллельную парковку. В 2010 году BMW представила систему под названием «парковочный ассистент» на модернизированной 5-й серии для параллельной парковки.

До 2012 года системы автоматической парковки разрабатывались несколькими производителями автомобилей. Ford и Lincoln предложили активную помощь при парковке на Ford Focus , Fusion , Escape , Explorer , Flex и Lincoln MKS и MKT . У Toyota и Lexus был усовершенствованный помощник при парковке на Toyota Prius V Five, Lexus LS460 и LS460 L. Совершенно новый BMW шестого поколения 3 серии использовал систему, называемую парковочным помощником. У Audi была система помощи при парковке на Audi A6 . Mercedes-Benz также предлагал парктроник на свои C-Class , CLS-Class Coupe, M-Class SUV, E-Class , S-Class , GL350 , GL450 SUV (стандарт для GL550) и R-Class по разным ценам.

Читать еще:  Mini Clubman 2016

Jeep представил автоматическую систему параллельной и перпендикулярной парковки под названием ParkSense на своей модели Cherokee 2014 года. Chrysler представила полностью новый седан 200 2015 года, предлагая ParkSense как часть пакета SafetyTec.

В 2015 году Bosch планирует выпустить полностью автоматизированную парковочную систему. Эта система без водителя позволяет водителю выйти из машины и активировать автономную парковку со смартфона . Система рассчитает маневр парковки и будет следить за окружающей обстановкой. Ассистент парковки BMW i3 можно активировать с помощью умных часов .

Система автономной парковки автомобиля

Система автоматической парковки уже нашла своих поклонников, а вот автономная только начинает поиски. Расскажем о принципе работы, разновидностях системы и с чего состоит.

Содержание статьи:

  • Автоматическая система парковки
    • Составные компоненты
    • Ищем место для парковки
    • Процесс парковки

  • Отличие систем
  • Составные части автономной системы
  • Принцип работы
  • Видео

Говоря о том, что автомобиль самостоятельно может припарковаться, сейчас никого не удивишь. Чаще она известна как автоматическая парковка автомобиля. Прогресс не стоит на месте и компания BMW шагнула вперед быстрей всех, предложив автономную систему парковки Remote Valet Parking Assistant. По-другому это дистанционный помощник парковки.

Но в основе таких прогрессирующих систем лежат более старые, рабочие образцы. В данном случае это автоматическая система парковки, которая ныне встречается на многих современных автомобилях, даже и не новых.

Автоматическая система парковки автомобиля

Данную вспомогательную систему относят к активным системам безопасности. Главным назначение является автоматическая парковка автомобиля с участием водителя.

Нельзя сказать, что система существует в одном виде. Данная система может использоваться при параллельной или перпендикулярной парковке. Чаще распространены системы с парковкой параллельной. За основу парковки берется скорость движения автомобиля и угол поворота колеса.

В разных компаниях система называется по-разному:

  • Volkswagen — Park Assist, PAV;
  • Lexus или Toyota — IPAS;
  • Opel — Advanced Park Assist;
  • Ford или Mercedes-Benz — APA;
  • BMW — RPA System.

Механизмы системы парковки

Главными компонентами считаются ультразвуковые датчики, далее идут выключатели, блок управления электронный и другие исполнительные устройства машины.

Стоит учесть, что без дополнительных систем автоматическая парковка не сможет работать. Так к примеру, это гидроусилитель руля, бортовой компьютер в некоторых моделях должна быть только автоматическая коробка передач.

Ультразвуковые датчики в системе аналогичны к пассивной системе парковки, но отличаются большей дальностью действия, это порядка до 4.5 м. Зависимо от производителя системы и марки автомобиля, количество датчиков может отличаться. Как правило, устанавливается 12 датчиков ультразвуковых, 4 сбоку автомобиля, четыре спереди и четыре позади автомобиля.

В действие система приводится принудительно, включением кнопки на панели приборов, или рулю управления, когда водитель планирует припарковаться. Поле активации системы, электронный блок начинает принимать сигнал от ультразвуковых датчиков, преобразуя их в управляющие функции для исполнительных устройств. В качестве таких устройств можно назвать управление двигателем, электроусилитель руля, автоматическая или механическая кпп и система курсовой устойчивости.

В зависимости от производителя, информация может выводиться на дисплей, как вспомогательная для водителя и параллельно в автоматическом режиме управлять автомобилем, если водитель дал на то разрешение.

Принцип поиска места для парковки

Как уже становится понятно, поиск подходящего места для парковки производится с помощью датчиков ультразвука. По бокам, как и полагается, расположено 4 таких датчика, по два штуки на каждую сторону, спереди и позади. Во время движения автомобиля, между рядами припаркованных автомобилей, со скоростью до 20 км/час для поперечной парковки. До 40 км/час для параллельной парковки, датчики сканируют расстояние между машинами и их положение относительно вашего автомобиля.

Блок управления обрабатывает поступающие сигналы от датчиков, если же расстояние подходит для парковки система подаст водителю соответствующий сигнал и выведет на экран соответствующую информацию. Как правило, система за основу возьмет расстояние, которое на 0.8 или 1 м больше, чем длина всего автомобиля.

Автоматическая парковка автомобиля

Данный процесс парковки можно поделить на два вида:

  • с помощью инструкций под управлением водителя;
  • автоматическая парковка без участия водителя.

В первом способе для водителя будут выводиться подсказки, визуальные и тестовые инструкции на информационный дисплей. На основе подсказок и траектории водитель решает, как лучше припарковаться. Чаще всего это рекомендации по рулевому колесу, какой угол поворота лучше выбрать и направление по движению. Как правило, это сформировано для системы Advanced Park Assist.

Второй способ отличается, в сравнении с предыдущим водитель не участвует в процессе парковки, а все функции выполняются в автоматическом режиме. Вместо водителя руль будет поворачиваться самостоятельно в нужном направлении, так же как и нажатие педали газа. Одно что может понадобиться водителю, это переключение коробки передач для движения вперед или назад.

В целях безопасности автоматическую систему парковки в любое время можно перевести в режим ручной парковки.

Автономная или автоматическая система парковки

Прогресс идет, и вспомогательные системы автомобиля так же прогрессируют. Как уже говорилось выше, автоматическая система может работать, когда водитель сидит и наблюдает за процессом парковки автомобиля. Новшеством стала система автономной парковки, когда водитель может находиться за пределами автомобиля, при этом прихватив ключ зажигания и включить функция автономной парковки.

В данный момент над системой работают несколько компаний, каждая в своем направлении, это Volkswagen и Bosch, BMW и Continental. По словам представителей компании BMW внедрять они хотят в серийные автомобили, начиная с 2016 года.

Составные части автономной системы парковки

Система автономной парковки автомобиля состоит из электронного блока управления, входных устройств и устройств исполнения команд. К приборам для считывания или входным относят лазерные датчики (лидары), а так же пульт дистанционного управления. Как правило, в автономной системе парковки устанавливается четыре лазерных датчика по всему периметру автомобиля. Благодаря их точности, система работает намного лучше, а так же на отлично сканирует препятствия.

В основе лежит система автоматической парковки автомобиля и предупреждение столкновения по всему периметру машины. Благодаря таким составляющим и технологии существенно экономится время, лучше всего система показала себя в многоэтажных паркингах. Так же система может поместить автомобиль в пространство по 20 см. с каждой стороны машины, что очень экономит пространство.

Принцип работы автономной системы

Активация системы автономной парковки автомобиля начинается с нажатия кнопки на пульте дистанционного управления. Пульт выполнен в качестве Smart Watch, а не как принято в виде брелка. Компания Volkswagen шагнула еще дальше, и в качестве пульта решила использовать смартфон водителя. Самым главным отличием такой системы от предыдущего поколения или по-другому от базы является самостоятельная парковка без участия водителя. Так же автомобиль может самостоятельно выдвигаться к месту посадки водителя и пассажиров.

Благодаря использованию множества систем автомобиля, блок управления сам может решать насколько разогнать или приостановить машину. Одним минусом можно считать то, что в блок прошивается цифровая карта (план) здания паркинга, при этом система не использует GPS карты и сигнал. Чаще всего это делается для закрытых паркингов, где сигнал попросту не может пройти. Но для открытых парковок прошивать нечего не надо.

В результате электронный блок управления формирует сигналы для управляющих систем, которые потом передаются на эти системы автомобиля: управление двигателем, коробкой передач, рулевым колесом и прочие.

Огромным плюсом системы является то, что она не стоит больших денег, а ориентация в паркинге не займет много времени. Так же водитель не обязан сидеть и следить за автомобилем до последнего, пока автомобиль не остановится. Как результат, многие производители будут устанавливать автономную систему парковки на новые серийные автомобили вместо автоматической парковки.

Видео обзор работы автономной системы парковки:


Документация

Этот пример использует:

В этом примере показано, как настроить нечеткую систему вывода (FIS) для автономного приложения парковки с неголономными ограничениями. Этот пример требует программного обеспечения Global Optimization Toolbox™.

Автономная парковка является существенной возможностью интеллектуальных транспортных средств (автономные автомобили). Неголономная кинематика налагает дополнительные ограничения на автономную парковку, куда автомобиль не может переместиться боком и вместо этого использование изгибающегося движения.

Кинематическая модель

Следующий рисунок показывает кинематику неголономного автомобиля со стандартом рулевой механизм Акерманна.

Кинематическая модель имеет следующие параметры.

θ текущая ориентация автомобиля относительно глобальной системы координат.

ϕ держащийся угол относительно автомобильной ориентации.

F передний центр колеса, ( x f , y f ) .

R задний центр колеса, ( x r , y r ) .

| R F | длина колесной базы.

O центр искривления для автомобиля.

| O R | радиус искривления для автомобиля.

В этой модели ориентация заднего колеса фиксируется и параллельна кузову автомобиля, который является задними колесами, имеют ту же ориентацию как автомобиль, θ . Передние колеса параллельны друг другу и вращаются с держащимся углом, ϕ . Держащийся угол ограничивается к углу ± Φ . В данном примере Φ = 3 0 градус.

Передние и задние центры колеса имеют следующее отношение.

x f — x r = | RF | * cos ( θ )

y f — y r = | RF | * sin ( θ )

Кинематические уравнения для передней скорости центра колеса и автомобильной скорости ориентации можно следующим образом, где s скорость автомобиля.

x ˙ f = s * cos ( θ + ϕ )

y ˙ f = s * sin ( θ + ϕ )

θ ˙ = s * sin ( ϕ ) | RF |

Автономная парковка

Минимальный радиус искривления ( O R ) поскольку автомобиль зависит от длины с колесной базой ( R F ). Этот минимальный радиус ограничивает движение автомобиля во время парковки маневров.

Когда человеческий драйвер паркуется, им часто не удается обеспечить необходимую автомобильную скорость и ориентацию при приближении к пустому парковочному месту. Чтобы успешно припарковаться без столкновения, они должны компенсировать путем переключения между прямым и обратным движением при корректировке скорости и регулировании угла автомобиля.

Человеческие драйверы сознательно не выполняют геометрические расчеты на основе кинематической модели их автомобиля. Вместо этого на основе их собственного эмпирического опыта они используют естественные правила и обоснование, чтобы изучить ограничения их автомобиля в ситуации с парковкой. Можно использовать нечеткие системы, чтобы смоделировать такое основанное на правилах обоснование.

Этот пример использует следующую среду для симуляции лобовой парковки неголономного автомобиля.

Среда симуляции является a 4 5 × 1 5 f t парковка.

Заштрихованная область показывает занятые места для парковки.

Пустое место для парковки имеет размер 6 × 7 f t .

Автомобиль имеет размер 5 × 3 f t и длина колесной базы ( | R F | ) 3 f t , обеспечение 1 f t возместите от колесной базы и до передней стороны и до задней части автомобиля.

Этот пример принимает следующее.

Автомобиль оборудован интеллектуальной системой, которая может обнаружить пустое место для парковки и затем остановить автомобиль около стартового ребра места для парковки.

Автономная система парковки берет под свой контроль автомобиль после того, как это остановится. Идеально, в стартовой позиции, автомобиль почти вертикально сосредоточен на дороге и параллельный дороге ( θ = 0 градус или θ = 1 8 0 градус).

Из-за динамического характера парковки, кинематических ограничений движения и физических автомобильных атрибутов, автомобиль действительно останавливается в точном желаемом положении и ориентации. Поэтому система парковки принимает, что автомобиль останавливается где-нибудь перед пустым местом для парковки с θ ≈ 0 или θ ≈ 1 8 0 градус и неравный пробел сторонам автомобиля.

Для парковки без коллизий автомобиль оборудован датчиками области значений, чтобы обеспечить данные об области значений для передней стороны, задней части, покинутой, и правые стороны автомобиля. Следующий рисунок показывает пример данных об области значений, полученных из датчиков в среде симуляции.

Максимальная область значений датчика принята, чтобы быть 5 0 f t , который покрывает целую среду симуляции.

Человеческое мышление для автомобильной парковки

Обычно как показано ниже, человеческие драйверы обеспечивают соответствующую скорость и держащийся угол при приближении к пустому лобовому месту для парковки. В этом случае они могут припарковаться без любых прямых и обратных колеблющихся движений.

Однако иногда драйверам не удается обеспечить желаемую скорость и держащийся угол для парковки без колебаний. Как показано в следующем примере, драйверы должны затем компенсировать использование назад и вперед движения.

В этом случае, драйвер:

Поворачивает направо и продвигается

Сбои, чтобы ввести место для парковки начиная с передней стороны автомобиля приближаются к автомобилю на занятом месте.

Поворачивает налево и отходит назад, чтобы потесниться, чтобы ввести место для парковки

Вводит место для парковки с движением вперед при корректировке автомобильной ориентации, чтобы выровняться с направлением парковки

Остановки, когда передняя сторона автомобиля является безопасным минимальным расстоянием от конца места для парковки и транспортного средства, выравниваются с местом для парковки (ориентация на 90 градусов в среде симуляции)

Следующий раздел использует эти шаблоны движений, чтобы создать нечеткие системы для автономной парковки.

Сгенерируйте обучающие данные

Для настройки нечетких систем этот пример искусственно генерирует обучающие данные с помощью кинематической модели автомобиля и шаблонов движения, описанных в предыдущем разделе. Процесс генерации данных использует следующую дискретную форму кинематической модели, где Δ t 0.1.

x f ( k + 1 ) = x f ( k ) + Δ t . s ( k + 1 ) . cos ( θ ( k ) + ϕ ( k + 1 ) )

y f ( k + 1 ) = y f ( k ) + Δ t . s ( k + 1 ) . sin ( θ ( k ) + ϕ ( k + 1 ) )

θ ( k + 1 ) = s ( k + 1 ) . sin ϕ ( k + 1 ) | RF |

x r ( k + 1 ) = x f ( k + 1 ) — | RF | . cos θ ( k + 1 )

y r ( k + 1 ) = y f ( k + 1 ) — | RF | . sin θ ( k + 1 )

Держащийся угол ( ϕ ) и скорость ( s ) значения сгенерированы на основе типичных человеческих шаблонов драйвера, обсужденных ранее. Держащийся угол и скорость ограничиваются к следующим пределам.

Для того, чтобы сделать пробел для безопасного превращения, обратное движение использует более высокую скорость, когда автомобиль становится ближе к занятому месту. В качестве альтернативы автомобиль может использовать ту же скорость, однако, в течение более длинного периода в случае обратного движения сделать соответствующий пробел для безопасного превращения.

Загрузите структуру обучающих данных.

Каждая точка обучающих данных включает пять входных параметров.

Угловое отклонение ( Δ θ ) между автомобильной ориентацией и ориентацией места для парковки

Минимальные расстояния до передней стороны ( d f r o n t ), оставленный ( d l e f t ), задняя часть ( d r e a r ), и право ( d r i g h t ) из автомобиля

Каждая точка обучающих данных включает два выходных параметров.

Регулирование угла ( ϕ )

Скорость ( s ) из автомобиля

Поскольку угловое отклонение и значения расстояния имеют различные модули и шкалы, обучающие данные нормирован к области значений [0 1]. Выполнение так удаляет любую чувствительность функции стоимости к ошибкам в больших входных параметрах величины. Структура обучающих данных содержит обоих исходные значения ввода и вывода ( x и y ) и их нормированные значения ( xn и yn ).

Во время генерации данных достигается успешное условие парковки, когда автомобиль достигает минимального безопасного расстояния от конца места для парковки и выравнивается с направлением парковки.

Создайте и обучите начальные нечеткие системы

Этот пример использует дерево FIS в качестве нечеткой системы парковки. Первая стадия настраивающего процесса должна создать и обучить начальный ФИСС, который вы позже собираете в дерево FIS. Вы затем улучшаете производительность путем точной настройки мелодии параметры целого дерева FIS.

Чтобы создать и настроить начальные нечеткие системы, этот пример использует ANFIS, который обеспечивает более быструю сходимость по сравнению с другими настраивающими методами.

Проект дерева FIS и его нечетких систем компонента обращается к следующим факторам.

Дерево FIS имеет пять входных параметров и два выходных параметров, которые совпадают со значениями в обучающем наборе данных.

Поскольку ANFIS поддерживает один выход, отдельные нечеткие подсистемы создаются для регулирования угла ( ϕ ) и скорость ( s ).

Для лучшей производительности каждое это использование подсистем разделяет ФИСС для прямого и обратного движения.

Прямые и обратные контроллеры движения для каждой подсистемы объединены с помощью дополнительного FIS.

Обучите диспетчера движения вперед регулированию, forwardPhiFIS , использование учебных входных и выходных данных. Для этого первое извлечение нормированные руководящие угловые обучающие данные.

Затем поскольку эта система только для движения вперед, установите держащиеся угловые выходные значения на 0 для отрицательных значений скорости.

Создайте опции для обучения ANFIS.

Используйте три MFS для первого входа ( Δ θ ) поскольку это имеет и положительные и отрицательные величины. Используйте два MFS для входных параметров расстояния.

Отобразите только итоговые учебные результаты.

Автоматизированные парковочные решения

Автоматизированные системы парковки

Свежие решения по хранению автомобилей воплощены в автоматизированных системах парковки, где размещение транспорта производится без участия человека — процесс практически полностью роботизирован. Автоматический паркинг состоит из нескольких ярусов, в них не используются подъездные пути, что позволяет серьезно уменьшить площадь автоматизированной парковки. Наша компания реализует подобные системы в различном исполнении, работаем по индивидуальным заказам.

Паллетная система парковки с поворотным механизмом
  • Средняя плотность парковки: 12 м²/авто
  • Габаритные размеры паркуемых автомобилей: 5200 х 1950 х 2000 мм (Д х Ш х В)
  • Вес паркуемых автомобилей: до 3000 кг

Особенностью данной системы является поворотный механизм, который расположен в кабине Выезда/Въезда. Кабина Въезда/Выезда: помещение, в котором водитель.

Беспаллетная парковочная система
  • Допустимый размер автомобиля большого класса SUV: 5400 х 2200 х 2400 (Д х Ш х В)
  • Допустимый вес автомобиля: от 2500 до 5000 кг
  • Скорость Лифт-подъемника: 30 см/сек.

Автоматическая парковочная система, представляет собой Роботизированный комплекс множества электро-механических устройств и механизмов объединённых общей.

Механизированная парковочная система МПС SATURNO
  • Габариты шахты (Д х Ш): 5400 х 2600 мм
  • Габариты платформы (Д х Ш): 5300 х 2500 мм
  • Диаметр шахты: Диаметр поворотной платформы зависит от размеры шахты

Механизированные парковочные системы (МПС) характеризуются тем, что водитель находится и участвует в парковке автомобиля, и может находиться непосредственно в.

Механизированная подъёмная платформа МПС GIOVE
  • Габариты шахты (Д х Ш): 5400 х 2600 мм
  • Габариты платформы (Д х Ш): 5300 х 2500 мм
  • Высота подъёма : 6000 мм

Механизированные подъёмные платформы от компании ECOSPACE s.r.l. представляет собой оборудование, обеспечивающее подъем и спуск автомобиля в парковочной зоне, по сути.

Вертикальная парковка VPM и VPL
  • Модель: VPM и VPL
  • Тип автомобилей: легковые и внедорожники
  • Допустимая количество машиномест: 02

Эта система подходит для средних или крупных зданий. Он также может быть использован в качестве автономной башни для парковки гаражного бизнеса. Поскольку он.

Горизонтальная парковка HPL
  • Модель: HPL
  • Тип автомобилей: легковые и внедорожники
  • Допустимая количество машиномест: 02

Система горизонтальной парковки HPL предназначена для автоматического перемещения транспортных средств на лифте, а затем перемещает его горизонтально влево или.

Паллетная парковочная система Hybrid Park
  • Средняя плотность парковки: 12 м²/авто
  • Габаритные размеры паркуемых автомобилей: 5200 х 1950 х 2000 мм (Д х Ш х В)
  • Вес паркуемых автомобилей: до 3000 кг

Особенностью данной системы является то, что она позволяет перемещать паллет в поперечном и в продольном направлении. Гибридная система используются в.

Паллетная система парковки в 2 яруса
  • Средняя плотность парковки: 12 м²/авто
  • Габаритные размеры паркуемых автомобилей: 5200 х 1950 х 2000 мм (Д х Ш х В)
  • Вес паркуемых автомобилей: до 3000 кг

Преимущество данной системы — это эффективное использование площади. Особенностью данной системы является, позволить перемещать паллет в поперечном и в.

Автоматический паркинг

Современная автоматизированная система парковок практически совсем исключает присутствие человека. Она также облегчает работу водителя, которому достаточно заехать в кабину въезда, заглушить двигатель, поставить транспорт на тормоз и выйти. После активации водителем при помощи карточки-ключа системы автоматизации парковки, ворота закрываются, и автомобиль устанавливается в ячейку, где находится на хранении.

Возврат транспортного средства выполняется также — при помощи карты активизируется система и автомобиль доставляется владельцу. Существует много разновидностей систем, которые отличаются по количеству ярусов, наличию или отсутствию паллет, по размещению (наземные, подземные, отдельно стоящие и т.д.), по другим признакам. Сходство одно — максимальная автоматизация парковочного процесса.

Автоматический паркинг интегрирован с другими системами, например, по распознаванию номеров, по проведению видеосъемки, с терминалами и мобильными приложениями.

Преимущества автоматической парковки

Все большая популярность систем автоматизации парковок обусловлена многочисленными преимуществами по сравнению с привычными стоянками с полосатыми шлагбаумами и охранниками на входе. Достоинства следующие:

  • Экономия площади. В ситуации глобальной нехватки парковочных мест и дорогой земли, экономия пространства актуальна для мегаполисов и для небольших городов.
  • Экономия времени и средств. Роботизированное парковочное оборудование сокращает время парковки (заезда и выезда), отсутствие работников позволяет экономить на зарплате.
  • Архитектурная совмещенность. Расширенный ассортимент оборудования в разном исполнении позволяет размещать автоматизированный паркинг практически в любом месте.
  • Компактность. Наличие нескольких ярусов, отсутствие подъездных путей делает стоянки компактными, при этом по вместительности автомобилей они превышают стандартные варианты.
  • Безопасность. Полная роботизация системы защитит автомобиль от угона.

Система автономной парковки автомобиля

Liftparker — независимые парковочные системы

Liftparker — полумеханизированные системы парковки классического типа, применение которых особенно актуально в зданиях жилого типа, офисных, торговых и гостиничных комплексах и т.д.

Для размещения транспортных средств в верхнем сегменте нижняя платформа перемещается в приямок, предоставляя возможность одновременной парковки 2-3 легковых авто. Верхняя платформа, в этом случае, занимает свое положение на уровне пола. Комфортное открывание дверей обеспечивается за счет специальных смещенных стоек.

  • Модельный ряд
  • Оснащение
  • Аксессуары
  • Фото

Liftparker N4402

Горизонтальная автономная стандартная парковка с 2-мя платформами. Рассчитанная на 2 транспортных средства, такая система является оптимальным решением для гаражных помещений подземного типа с расстоянием от пола до потолка не менее 325 см.

Глубина приямка спереди/сзади:от 170/165 смдо 200/195 см
Общая высота:от 325 смот 355 см
Высота автомобиля на нижнем уровне:от 150 смдо 180 см
Высота автомобиля на верхнем уровне:от 150 смот 150 см

Liftparker N4602

Стандартная независимая парковка, оснащенная горизонтальными платформами и смещенными стойками для наиболее удобного открывания автомобильных дверей. Рассчитанная на 2 автомобиля, данная парковочная система является отличным вариантом для гаражных комплексов подземного типа высотой от 325 см.

Глубина приямка спереди/сзади:от 170/165 смдо 225/220 см
Общая высота:от 325 смот 380 см
Высота автомобиля на нижнем уровне:от 150 смдо 205 см
Высота автомобиля на верхнем уровне:от 150 смот 150 см

Liftparker N4102 и N4202

Современный паркинг, работающий в автономном режиме. Наклонное положение платформ обеспечивает компактное размещение 2-х авто в условиях стесненного пространства.

Глубина приямка спереди/сзади:от 170/165 смдо 200/195 см
Общая высота:от 295 см325 см
Высота автомобиля на нижнем уровне:от 150 смдо 180 см
Высота автомобиля на верхнем уровне:от 150 смот 150 см

Liftparker N4802

Автономная система парковки для 2-х легковых транспортных средств с шириной машиноместа до 275 см. Отсутствие в конструкции паркинга боковых стоек обеспечивает более свободный доступ к транспортному средству.

Liftparker N4403

Механизированный автономный паркинг, оснащенный приямком. Вмещающая одновременно 3 транспортных средства, данная парковочная система отлично подойдет для использования в крытых небольших помещениях.

Особенности

Преимущества и технические особенности парковочных систем Liftparker:

  • Максимальная ширина — 275 см
  • Длина — 500 — 520 см
  • Предназначена для одновременного размещения 2-3 легковых авто;
  • Возможность установки конструкции согласно индивидуальным условиям помещения;
  • Грузоподъемность — 2 т. При этом существует возможность увеличения данного параметра до 2,5 т;
  • Приямок глубиной от 165 см

Стандартное оснащение

Паркинг оснащен блоком управления, двумя подъемными платформами, гидроагрегатом, колоннами с подъемными цилиндрами (2 шт).

Блок управления, оснащенный ключом и аварийной кнопкой. К устройству предварительно подведена электрическая проводка.

Платформа с настилом трапециевидного типа и расположенными сбоку направляющими, покрытыми антикоррозионной краской и оцинковкой.

Гидравлическое устройство «Silencio» с электрической и гидравлической подводкой.

Мотор и помпа, размещенные в масле, создают минимальный шумовой уровень при работе.

Специальное влагозащищенное исполнение блока управления.

Catwalk — дорожка из нержавеющей стали, расположенная в левой части парковочной платформы для удобства водителя.

Дополнительная шумоизоляция для гидравлического агрегата.

Впервые в мире: Bosch и Daimler получили разрешение на технологию парковки без участия водителя

23.07.2019

  • Автоматическая система парковки – это первая в мире полностью автоматизированная технология парковки без участия водителя (4 уровень автоматизации автомобилей по классификации SAE), которая была одобрена властями.
  • Эта система ежедневно демонстрируется в действии на стоянке при музее Mercedes-Benz в Штутгарте.
  • Система самостоятельно забирает для парковки и возвращает автомобиль владельцу.
  • Bosch разрабатывает инфраструктуру, Daimler предоставляет автомобильные технологии.
  • Специальное разрешение, выданное региональным административным органом Штутгарта в тесном сотрудничестве с государственным министерством транспорта Баден-Вюртемберга после оценки TÜV Rheinland.
  • = 8>» data-ng-repeat=»slide in $ctrl.slides» data-ng-click=»$ctrl.showSlide($index)»>

Штутгарт, Германия – Bosch и Daimler покорили важный рубеж на пути к автономному вождению: две компании получили разрешение от соответствующих властей Баден-Вюртемберга на совместно разработанную автоматизированную систему, представленную на парковке музея Mercedes-Benz в Штутгарте. Доступ к системе осуществляется через мобильное приложение и не требует присутствия водителя в машине. Эта полностью автоматизированная технология является первой в мире функцией парковки SAE Level 4 , не требующей участия водителя, она официально допущена для повседневного использования.

«Решение, принятое властями, доказывает, что такая инновация, как автоматизированная система парковки, возможна в Германии», – отмечает доктор Маркус Хейн, член правления компании Robert Bosch GmbH. «Автономное вождение и парковка – важные составляющие мобильности в будущем. Автоматизированная система парковки наглядно демонстрирует, какого прогресса мы уже достигли на этом пути развития».

«Одобрение властей Баден-Вюртемберга может стать примером для последующих согласований парковочных сервисов по всему миру», – говорит доктор Майкл Хафнер, глава департамента автомобильных технологий и автоматизированного управления в компании Daimler. «Будучи пионером в автономном вождении, наш проект прокладывает путь к массовому производству систем автоматизированной парковки в будущем».

Осторожность не помешает: два партнёра с общими целями

С самого начала безопасность автоматизированной системы парковки являлась главным приоритетом для Bosch и Daimler. Поскольку на тот момент еще не было получено официальное разрешение на функцию автономного вождения без участия водителя, местные власти – региональный административный орган Штутгарта и государственное министерство транспорта Баден-Вюртемберга – с самого начала наблюдали за ходом проекта вместе с экспертами немецкого органа по сертификации TÜV Rheinland. Их целью было оценить безопасность технологии автоматизированной и гаражной парковки.

В результате возникла комплексная концепция безопасности с соответствующими критериями испытаний и утверждения, которые могут применяться за рамками этого пилотного проекта. В концепции разработчики определили, что автономное транспортное средство обнаруживает пешеходов и другие автомобили на своем пути и гарантированно останавливается, когда встречает препятствие. Они также наладили безопасную связь между всеми компонентами системы и приняли меры по обеспечению безусловной активации парковочного маневра.

Технологии парковки без водителя

Заезжайте в гараж, покиньте машину и одним прикосновением к экрану смартфона отправьте автомобиль на парковочное место – автоматизированная система парковки не нуждается в водителе. Как только водитель покидает парковку и отправляется по своим делам, машина двигается в назначенное место и паркуется самостоятельно. Аналогичным образом позже автомобиль возвращается в пункт посадки. Этот процесс основан на взаимодействии между интеллектуальной инфраструктурой парковки, поставляемой Bosch, и автомобильной техникой Mercedes-Benz. Датчики Bosch, установленные в гараже, контролируют коридор движения автомобиля и его окрестности, предоставляя всю необходимую для управления транспортным средством информацию. Технология в автомобиле преобразует команды инфраструктуры в маневры. Таким образом автомобиль может двигаться вверх и вниз между уровнями парковки. Если датчики инфраструктуры обнаруживают препятствие, автомобиль немедленно останавливается.

Этапы проекта

Bosch и Daimler начали разработку полностью автоматизированной системы парковки без участия водителя в 2015 году, а летом 2017 года их пилотная версия достигла важного этапа на стоянке музея Mercedes-Benz в Штутгарте: впервые автоматизированная парковка была представлена широкой публике в реальных условиях. За премьерой последовал период интенсивного тестирования и запуска. Начиная с 2018 года посетители музея могли вживую познакомиться с сервисом автономной парковки в сопровождении обученного персонала и поделиться своим опытом. Один из аспектов пилотного проекта включал тестирование концепции освещения транспортных средств. Бирюзовое освещение указывает, что транспортное средство находится в автономном режиме движения, и информирует других участников дорожного движения, что транспортное средство движется без управления водителем. Результаты этих испытаний отражены в недавно опубликованном стандарте SAE 3134. Согласование со стороны властей является еще одной важной вехой для Bosch и Daimler: вскоре заинтересованные стороны смогут на регулярной основе тестировать инновационный сервис автоматизированной парковки в гараже при музее Mercedes-Benz без дополнительного присмотра со стороны человека за рулём.

Как работает система автопарковки

Долгое время процесс парковки ассоциировался у автолюбителей, особенно женского пола, с чем-то неприятным и сложным. С изобретением системы автопарковки справиться с этой задачей сможет даже ребенок. если, конечно, он способен дотянуться до педалей…

Как только автомобиль на­учился передвигаться задним ходом, возник вопрос, как это сделать максимально безопасно. Простейшим помощником при парковке задним ходом стали зеркала заднего вида, которые начали устанавливать как вне, так и внутри автомобиля. С развитием технологий на помощь водителю пришла электроника. Так, в начале 90-х годов прошлого века на топ-моделях люксовых брендов появились акустические парковочные системы — парктроники. Система использует ультразвуковые датчики — сонары, врезанные в переднем и заднем бамперах для измерения дистанции к ближайшим объектам. Когда расстояние до препятствия сокращается, система предупреждает водителя с помощью звуковых сигналов или световой индикации на приборной панели. Сегодня такую систему можно заказать в качестве опции практически на всех автомобилях, включая самые бюджетные.

Смотрим в камеру

Следующим этапом развития парковочных ассистентов стали камеры заднего вида. В начале «нулевых» камеры ставили вместо ультразвуковых датчиков, например, на Nissan Primera, но потом решили не экономить и использовать их в тандеме. С удешевлением электронных комплектующих черно-белые экраны сменили цветные, а затем помимо обычного изображения на дисплеях появилась продольная и поперечная разметка. Дальше — больше. В «продвинутых» системах помимо разметки компьютер в зависимости от положения руля «рисует» на мониторе текущую траекторию парковки. Чтобы идеально припарковаться, водителю достаточно совместить свою траекторию с предложенной компьютером. Но и в этом случае приходится крутить руль, нажимать на педали и смотреть на монитор камеры заднего вида. Вот если бы автомобиль мог парковаться сам…

Эта мысль не покидала многие умные головы. В частности, в 1992 году инженеры концерна Volkswagen представили концептуальный автомобиль VW Futura. Среди различных инновационных решений в его конструкции была реализована система автоматической парковки. Автомобиль был оснащен инфракрасными лазерами, которые сканировали пространство между машинами на парковке, а за расстоянием до бордюра следили ультразвуковые датчики. На основе данных от этих датчиков бортовой компьютер управлял газом, тормозом, трансмиссией и электромоторами, которые поворачивали все четыре колеса машины. Водитель мог выбрать одно из пяти направлений парковки: вперед, назад, прямо, параллельно или перпендикулярно, а затем мог выйти из машины и наблюдать за парковкой со стороны. Высокая стоимость подобной системы не позволяет реализовать ее даже сегодня, спустя 20 лет, но отдельные идеи нашли свое применение в современных системах автоматической парковки.

Автопилот

Первой на серийном автомобиле систему, получившую название Intelligent Parking Assist (IPA) предложила компания Toyota. В 2003 году ее получил гибридный Prius для японского рынка. При парковке руль машины вращался самостоятельно, а водитель с помощью стрелок на сенсорном дисплее камеры заднего вида выбирал необходимое направление движения. Неудивительно, что американский журнал Time назвал эту систему одним из выдающихся изобретений 2003 года. Спустя несколько лет аналогичная система появилась на флагманском седане Lexus LS.

Весной 2007 года Volkswagen представил серийный компактвэн VW Touran, оснащенный в качестве опции системой Park Assist, разработанной совместно с известной французской компанией Valeo. Она состоит из ультразвуковых датчиков-сонаров, расположенных в бамперах и передних крыльях, а также управляющей электроники. Также в состав Park Assist входит система помощи при старте в гору Hill Hold Control.

Как это работает

Если водитель решил припарковаться на одной из тесных улочек, достаточно нажать кнопку на центральном тоннеле. Условий всего два — двигаться не быстрее 30 км/ч и не далее чем в полутора метрах от припаркованных автомобилей. Как только датчики обнаружат свободное место для парковки (длина машины плюс 1,4 м), на дисплее появится команда остановиться и включить заднюю передачу. После этого руль нужно отпустить и плавно нажать на педаль газа, чтобы машина могла начать движение задним ходом. Электроусилитель будет самостоятельно вращать руль. Как только парктроник подал звуковой сигнал о наличии препятствия, нужно остановиться и включить первую передачу. После этого руль VW повернется самостоятельно на нужный угол. На экране появится предложение продолжить движение, но уже вперед. Так за один или несколько приемов автомобиль втиснется в такое пространство, куда вы сами вряд ли рискнули бы его затолкать.

Систему Park Assist второго поколения научили парковать машину в полуавтоматическом режиме не только вдоль, но и поперек дороги. Для этого необходимо выполнить весь вышеизложенный алгоритм. Крутить руль электроника будет сама с максимальной точностью. Продольная парковка тоже усовершенствована — электронику научили видеть столбики и деревья, а минимально необходимый запас пространства уменьшился с 1,4 до 0,8 м. Но безусловно, следить за экраном камеры заднего вида все-таки надо — так, на всякий случай.

Перспектива

Впрочем, и это требование стало необязательным. Уже есть системы автономной парковки, вообще не предполагающие участия человека. Вы доезжаете до паркинга, покидаете автомобиль, а он отправляется искать место парковки самостоятельно — причем становится не на заранее обусловленное место, а с помощью 12 ультразвуковых датчиков ищет любое свободное пространство. Также самостоятельно авто покидает парковку и забирает хозяина на выезде. Выглядит весьма впечатляюще!

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector