日益拥堵的城市车道,不断恶化的泊车环境为驾驶员泊车带来了巨大的挑战。正因为如此,越来越多的专家学者投入到了自动泊车系统的研究与开发中,将车辆运动学研究与电子控制技术相结合,试图提出安全、准确、快速的解决方案,自动控制车辆准确地泊入预定车位,从而降低因驾驶员自主泊车所可能发生的碰撞等交通事故的概率。本文依托清华大学苏州研究院基金项目“自动泊车系统产业化关键技术研究”,以试验车辆东风风行景逸X5为研究载体,针对平行泊车这一特定的泊车工况展开探讨,对自动泊车的三大核心问题:路径规划、传感器系统数据采集与处理、车辆控制进行了详细的分析与研究。研究目的在于设计并开发出一款自动泊车控制器,在合理的泊车位下能较好地实现泊车入位功能。本文主要完成了以下的工作:首先,建立合适的坐标系,依据阿卡曼转向原理对车辆的运动过程进行详细的分析。通过转向实验确定了方向盘与车轮之间的转向传动比,得到实时转弯半径与反向盘转角的对应关系,为随后的转向控制奠定基础。然后,对平行泊车过程中的几何关系进行了推导,提出了易于工程实现的最小半径逆推法,对泊车的路径进行了规划。同时,以此为基础,对圆弧直线法及反复式泊车法进行了分析与仿真,仿真结果表明两种方法均可实现车辆泊车入位,车位内多次反复式泊车方法可一定程度上减小对泊车位大小的需求。考虑到车辆自身约束,采用样条函数对规划轨迹进行了优化,解决了相切点处曲率不连续的问题。其次,根据泊车软件控制需求,合理配置系统资源,对各个软件子模块及控制算法进行正向开发,设计了完整的软件实施方案。以实验车辆景逸X5为泊车实验平台,基于英飞凌16位单片机XC164CS16F20F进行嵌入式开发,设计出一款由车辆OBD接口实现CAN总线通讯的泊车控制系统,可顺利进行转向干预。最后,搭建了超声波系统测试平台,对不同车速及距离下的车位测量进行了实验,分析了相关误差。并对泊车控制系统进行了多次实验,结果表明对于7m左右的车位可实现最小半径法和圆弧直线法泊车入位,且泊车成功率高。系统的可靠性及稳定性得到了验证。