[發(fā)明專利]基于超聲波雷達的自動泊車系統硬件在環(huán)試驗臺架

在審

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• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112415496A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設計）人: 李波;朱冰;馬天飛;趙健;姜景文;劉彥辰;姜泓屹;孔德成;王常態(tài)
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01S7/52
• 分類號: G01S7/52
• 代理公司: 長春市恒譽專利代理事務所(普通合伙) 22212
• 代理人: 鞠傳龍

1.一種基于超聲波雷達的自動泊車系統硬件在環(huán)試驗臺架，其特征在于：包括有架體、超聲波雷達陣列、回波模擬器、上位機、下位機、線控轉向系統、線控制動系統和弧形吸波板，其中超聲波雷達陣列、回波模擬器、上位機、下位機和弧形吸波板設在架體的上部，線控轉向系統和線控制動系統設在架體的下部，回波模擬器裝配在弧形吸波板的后部，超聲波雷達陣列裝配在弧形吸波板的前部對應回波模擬器的位置處設置，弧形吸波板上開設有通孔，回波模擬器上的收發(fā)天線穿過該通孔與超聲波雷達陣列相對應，超聲波雷達陣列中的超聲波雷達和回波模擬器分別與下位機通過CAN總線連接，上位機和下位機通過網線連接，線控轉向系統和線控制動系統分別與下位機通過CAN總線連接，回波模擬器通過收發(fā)天線接收超聲波雷達信號，回波模擬器根據下位機中的車輛動力學模型以及虛擬障礙物信息，通過收發(fā)天線發(fā)出虛擬目標的超聲波回波信號，上位機中設置有泊車控制指令和虛擬測試場景模型，上位機能將設置的虛擬測試場景模型以及泊車控制指令傳輸到下位機，上位機能夠監(jiān)控泊車控制指令的執(zhí)行狀況以及對泊車控制指令過程進行控制，下位機根據車輛動力學模型以及測試場景向回波模擬器發(fā)送虛擬目標信息，下位機同時接收超聲波雷達陣列中的超聲波雷達接收到的真實超聲波信號并進行數據處理，然后下位機將檢測到的障礙物信息發(fā)送給自動泊車控制指令，下位機控制線控轉向系統和線控制動系統進行響應。

2.根據權利要求1所述的一種基于超聲波雷達的自動泊車系統硬件在環(huán)試驗臺架，其特征在于：所述的超聲波雷達陣列中的超聲波雷達設置有十二個，十二個超聲波雷達分成兩排裝配在支架上，支架上的安裝板為弧形，每排對稱裝配有六個超聲波雷達，每一排中間四個超聲波雷達為短距超聲波雷達，兩邊的兩個超聲波雷達為長距超聲波雷達。

3.根據權利要求1所述的一種基于超聲波雷達的自動泊車系統硬件在環(huán)試驗臺架，其特征在于：所述的線控轉向系統包括有轉向盤系統、轉向器系統和轉向電子控制系統，其中轉向盤系統包括有轉向盤和轉向柱管，轉向盤設在架體的前端，對應轉向盤的位置處設置有座椅，轉向盤設在轉向柱管的頂端，轉向柱管內設置有轉矩傳感器、轉向角傳感器和轉矩反饋電機，轉矩傳感器、轉向角傳感器和轉矩反饋電機均與轉向電子控制系統相連接，轉矩傳感器和轉向角傳感器能夠將采集的數據實時傳輸給轉向電子控制系統，轉向電子控制系統根據接收的數據控制轉矩反饋電機的工作，轉向器系統包括有前輪轉角傳感器、轉向電機、齒輪齒條轉向機構和扭矩傳感器，其中前輪轉角傳感器、轉向電機和扭矩傳感器均與轉向電子控制系統相連接，轉向電機與齒輪齒條轉向機構相連接，前輪轉角傳感器和扭矩傳感器能夠將采集的數據實時傳輸給轉向電子控制系統，轉向電子控制系統根據接收的數據控制轉向電機的工作，轉向電機進而控制齒輪齒條轉向機構的工作，轉向電子控制系統與下位機相連接并由下位機控制工作。

4.根據權利要求1所述的一種基于超聲波雷達的自動泊車系統硬件在環(huán)試驗臺架，其特征在于：所述的線控制動系統為電子液壓制動系統，包括有高壓供油單元、液壓執(zhí)行單元、制動電子控制單元、制動踏板總成和制動器總成，其中制動踏板總成是由制動踏板、踏板感覺模擬器和踏板行程傳感器組成，踏板感覺模擬器和踏板行程傳感器裝配在制動踏板上，踏板感覺模擬器和踏板行程傳感器與制動電子控制單元相連接，踏板感覺模擬器和踏板行程傳感器能夠將采集的數據實時傳輸給制動電子控制單元，制動電子控制單元與液壓執(zhí)行單元相連接，液壓執(zhí)行單元分別與高壓供油單元和制動器總成相連接，制動電子控制單元根據踏板感覺模擬器和踏板行程傳感器傳輸的數據控制液壓執(zhí)行單元的工作，高壓供油單元給液壓執(zhí)行單元供給高壓油，液壓執(zhí)行單元進而控制制動器總成的工作，制動電子控制單元與下位機連接并由下位機控制工作。

5.根據權利要求1所述的一種基于超聲波雷達的自動泊車系統硬件在環(huán)試驗臺架，其特征在于：所述的架體的底部裝配有萬向輪。