An FPGA implementation of two-step trajectory planning for automatic parking
Otomatik park için iki aşamalı yörünge planlamasının FPGA ile uygulanması
- Tez No: 340995
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ŞENAN ECE SCHMIDT, DOÇ. DR. KLAUS WERNER SCHMIDT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 112
Özet
Otomatik park teknolojilerini birbirinden ayıran temel özellik park alanında çarpışma olmayan uygun bir yol belirlemektir. Bu nedenle belirlenen yolun uzunluğu, bu yoldaki duruş sayısı ve yolu belirlerken yapılan hesaplamaların süresi en önemli parametrelerdir. Bu tezde, otomatik park için iki adımlı yörünge planlama algoritması değerlendirilmiştir. Algoritma aracın tüm hareket kısıtlamalarına uyarak başlangıç ve hedef pozisyonu arasında az sayıda duruş gerektiren bir yol bulur. Algoritma ilk adımda aracın başlangıç ve hedef pozisyonu arasında, park alanındaki engellere maksimum uzaklıkta çarpışmasız bir yol belirlemektedir. Yine de belirlenen yol aracın hareket sınırlamalarına uymadan belirlendiği için genellikle araç tarafından takip edilemez. İkinci adımda, birinci adımda bulunan yolu kullanarak, aracın hareket kabiliyetine uygun bir yol hesaplanır. Algoritmanın tüm adımlarında, yol ve engellere olan mesafe hesaplamalarında en uygun olduğu ispatlanmış 48 adet belirlenmiş yörünge kullanılır. Yörünge planlaması karmaşık geometrik hesaplamalar gerektirdiği için, mikroişlemciler algoritma için yavaş kalmaktadır. Paralel işlem yapabilme kabiliyeti değerlendirilerek, yörünge hesaplamasını donanım üzerinde gerçeklemek için bir FPGA seçilmiştir. Bu tez, FPGA üzerinde yörünge planlama uygulamasını anlatmaktadır. Simülasyon ve yapılan analizler yörünge hesaplamalarının hızlandığını göstermektedir. Diğer donanım algoritmaları sadece paralel ya da dikey park etme işlemlerini sağlaya biliyorken, bizim algoritmamız tüm park durumlarını sağlayabilmektedir. Bunun yanında araç duruşlarını azaltarak sürücü konforunu artırmaktadır.
Özet (Çeviri)
The main distinguishing feature of different automatic parking technologies is the method that determines a proper collision-free path. Hereby, the length of the path, the number of halts and the computation time for finding such path are the most relevant performance criteria. In this thesis, a two-step trajectory planning algorithm for automatic parking is considered. The algorithm finds a path that meets all kinematic constraints of the car from its initial position, to the target position while requiring a small number of vehicle halts. It first calculates a collision-free path from the initial position to the target position by maximizing the distance from any obstacle. Since this path usually does not respect the kinematic constraints of the vehicle, a second algorithmic step computes a path that is suitable for the vehicle. In both steps, a set of 48 optimal trajectories is used for the path computations and distance evaluations. Since the trajectory planning algorithm requires complex geometric calculations, it a microprocessor is not suitable for practicable computation times. Hence, an FPGA is chosen for the realization of the trajectory planning algorithm on hardware, enabling parallel processing of the trajectory computations. This thesis describes the hardware design for implementing the trajectory planning algorithm on FPGA. The performed analysis both via simulations and implementation on hardware shows that a speedup in the trajectory computation is obtained. Different from other hardware realizations that are restricted to either only parallel parking or vertical parking, our implementation can handle general parking situations. In addition, our implementation increases the driver comfort by reducing the number of vehicle halts.
Benzer Tezler
- OFDM tabanlı temel bant WIMAX fiziksel katman vericinin FPGA üzerinde gerçeklenmesi
Implementation of OFDM based WIMAX physical layer baseband transmitter on FPGA
AHMET TANSU AKTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MESUT KARTAL
- İkinci nesil sayısal video yayını (DVB-S2) ileri hata kodlama birimi tasarımı ve gerçeklemesi
Design and implementation of forward error correction unit for second generation digital video broadcasting (DVB-S2)
ŞAKİR BALTA
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MESUT KARTAL
- Design and implementation of mm-precise ranging for indoor positioning systems
Başlık çevirisi yok
TUBA AYHAN
Doktora
İngilizce
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKatholieke Universiteit Leuven (Catholic University of Leuven)Prof. WIM DEHAENE
Prof. MARIAN VERHELST
- FPGA based hardware accelerator for euler equations with finite volume method
Euler denklemleri için sonlu hacimler yöntemi ile FPGA tabanlı donanım hızlandırıcı
EMİNE ELİF YİĞİT
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ RAMAZAN YENİÇERİ
- Configurable hardware based genome aligner
Konfigüre edilebilir donanım tabanlı genom hizalayıcı
MEHMET YAĞMUR GÖK
Doktora
İngilizce
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYeditepe ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEM ÜNSALAN
DOÇ. DR. SEZER GÖREN UĞURDAĞ