自動泊車系統（Automated Parking System，APS）可以通過車輛周身搭載的傳感器測量車身與周圍環境之間的距離和角度，收集傳感器數據計算出操作流程，同時調整方向盤的轉動實現停車入位。該技術為停車帶來的便利性受到消費者的廣泛關注。
1、功能概述
日常生活中側方向泊車較常見，停車時大多無人指導和幫助，泊車空間相對狹小，難度較大。自動泊車過程可以分為 3 個部分，分別是車位探測、路徑規劃和路徑追蹤：
車位探測就是利用超聲波傳感器等監測本車與路邊車輛的距離信息，判斷車位的長度是否滿足停車要求；
路徑規劃是中央處理器根據汽車與目標停車位的相對位置等數據，得出汽車的當前位置、目標位置及周圍的環境參數，據此規劃計算出最佳泊車路徑和策略；
路徑追蹤主要是執行路徑規劃，將相關策略轉化為電信號傳達給執行器，依據指令引導汽車按照規劃好的路徑泊車。
2、國內外發展
APS 最早在 1992 年由大眾在其概念車 IRVW Futura 上搭載，該車型在行李箱中安裝了如同個人電腦大小般的計算機來控制整個 APS，由于成本較高，后來并沒有將該系統量產。
2003 年，豐田開始在普銳斯上提供選裝 APS 功能；
2005 年，雪鐵龍開發出 City Park 系統，可以完成側方停車、正面停車、倒車停車等幾個動作；
2006 年，英國版普銳斯加裝 APS 功能約為 700 美元。
隨著該技術成本的降低和技術水平的進一步提升，現在已經有大眾、寶馬、奔馳等多個企業的車型裝備了該系統。
對于國內產品而言，APS 從高檔轎車搭載逐漸擴展到了向中檔轎車搭載，10 萬～15 萬元的緊湊型轎車的高配版已經開始搭載 APS，如科魯茲、福克斯等。日系品牌方面，在凱美瑞、銳志、奇駿等產品的高配車型上搭載了 APS。從自主品牌來看，東南 DX7 和吉利博瑞的部分車型也開始搭載 APS。
3、技術特點與難點
3.1 系統架構
（1）傳感器系統：該系統主要任務是探測環境信息，如尋找可用車位，在泊車過程中實時探測車輛的位置信息和車身狀態信息。在車位探測階段，采集車位的長度和寬度。在泊車階段，監測汽車相對于目標停車位的位置坐標，進而用于計算車身的角度和轉角等信息，確保泊車過程的安全可靠。
（2）中央控制系統：該系統為 APS 的核心部分，主要任務包括以下方面：
首先，接收車位監測傳感器采集到的信息，計算車位的有效長度和寬度，判斷該車位是否可用；其次，規劃泊車路徑，根據停車位和汽車的相對位置，計算出最優泊車路徑；
再次，在泊車過程中，實時監測。
（3）執行系統：主要包括電動助力轉向系統和汽車發動機電控系統。根據中央控制系統的決策信息，電動助力轉向系統將數字控制量轉化為方向盤的角度，控制汽車的轉向。汽車發動機電控系統控制汽車油門開度等，從而控制汽車泊車速度。電動助力轉向系統與汽車發動機電控系統協調配合，控制汽車按照指定命令完成泊車過程。
3.2 技術特點
（1）APS 啟用需要滿足一定速度條件。APS 對于車輛行駛速度有限制，一般在車速低于 30km/h 才可以啟用，從而進行車位探測。
（2）具備側方向泊車、垂直方向泊車功能模式中的一種或兩種。自動泊車功能模式包括側方向泊車、垂直方向泊車，還可附帶自動駛出功能。有的車型具備側方向泊車或垂直方向泊車中的一種，以側方向泊車居多，有的車型同時具備這兩種模式。
（3）車位識別時對所需車位的長度或寬度有最小要求。在車輛進行車位識別時，會根據執行自動泊車所需車位的最小長度或寬度來判斷車位是否可用。側方向泊車的情況下，一般要求車位最小長度是車身長度的 1.2 倍（約車長 +0.8 m）；垂直方向泊車的情況下，一般要求車位最小寬度是車身寬度的 1.5 倍（約車寬 +0.8 m）。
（4）半自動泊車和全自動泊車。如果在泊車過程中，車輛制動、加速需要駕駛員控制，稱之為半自動泊車，目前大部分車型裝備的都是這類。也有企業在開發不需要駕駛員控制的全自動泊車。
（5）大多使用超聲波傳感器。APS 使用超聲波傳感器是主流的技術方案，探測距離為 5～8 m，但無法識別車位線。如要識別車位線，需要增加攝像頭。
3.3 技術難點
（1）車位探測與識別的精準度
超聲波傳感器近距范圍內不受光線影響，數據處理簡單快速，易于做到實時控制，在測量距離、精度方面能達到工業實用的要求，但是存在波束角太大、方向性差、分辨率低、作用距離短等缺點。
攝像頭具有數據獲取量大、圖像信息量大、可探斜側面物體的優點，但受環境因素影響較大、運算量大。
總之，當前的車位探測和識別手段各有優缺點，如何進一步提升探測與識別的精準度是 APS 推廣的主要技術難點之一。
（2）路徑規劃
路徑規劃是 APS 的重要內容，主要通過控制算法來實現。該過程分為 3 個階段，分別是車位外起始位置調整、泊車入位和車位內姿態調整。
車位外起始位置要在控制算法中設定相應的距離、位置等條件，使得車輛位置滿足泊車條件；
泊車入位階段要建立模型，進行合理的路徑規劃；
在調整階段，應該針對車身相對于車位的位置和姿態進行系統分析，制定車輛在車位內調整的方案，確保車輛符合條件。
以上控制策略的實現，均需要大量的實際停車數據分析，并結合系統采集到的具體車位條件，將理論和實際結合，才能順利實現路徑規劃。
（3）泊車入位過程控制
泊車入位是 APS 執行機構按照路徑規劃控制車輛進入車位，是 APS 的重要環節。路徑規劃是在傳感器測量的距離信息的基礎上制定的，但是其測量結果受環境影響較大，容易形成誤差。因此，在泊車入位的過程中，應該注重對車輛入位過程的實時控制和調整，確保對環境數據的及時更新和對路徑的及時調整。
4、技術市場應用
近幾年來，越來越多的企業開始在乘用車上搭載 APS，從國內市場來看，裝備 APS 的主要車型如表 1 所示。
表 1 裝備 APS 的主要車型
自動泊車系統
根據 2013～2015 年的市場裝備情況可知，目前裝備 APS 的車輛迅猛增長，2015 年全年 APS 的裝備量達到 41.77 萬套。從增長率來看，2014 年市場競爭的加劇促使主流企業通過增加科技配置的投入來提振銷量，因此APS的裝備量增長較快，與 2013 年相比增幅為 36.56%。進入 2015 年，APS 裝備量繼續攀升，增速高達 56.32%，如圖 1 所示。
圖 1 2013～2015 年 APS 裝備量
圖 2 2013~2015 年 APS 裝備率
根據市場裝備率來看，APS 的裝備率逐年攀升，但目前僅有 2.77%，如圖 2 所示。隨著 APS 精度的提高和成本的下探，其市場空間將進一步打開。
自動泊車系統
圖 3 2013～2015 年 APS 裝備量各車型級別占比
從車型級別來看，APS 裝備的主要市場是中型車，但是近年來中型車裝備量占比逐年下滑，從 2013 年的 73.23 %下降到 57.81%；中大型車的裝備量占比逐年上升，由 2013 年的 0.11%上升至 2015 年的 13.79%；緊湊型車的裝備量占比較為穩定，3 年來均維持在 26%～30% 的范圍內，如圖 3 所示。
5、技術發展前景
5.1 技術發展趨勢
（1）向全自動泊車發展
目前的 APS 還需要駕駛員的介入，未來將向更加智能化發展，實現全自動泊車，即在系統判定出合適的停車位后，駕駛員無需停留車內，系統完全自動泊車并熄火。
（2）環境識別更加全面
對車位周圍環境識別趨于更加全面，如增加對車位線的識別，保證車輛停入車位線之內，可識別低矮的障礙物等，這需要在超聲波傳感器的基礎上增加攝像頭，或者單獨使用攝像頭作為傳感器。
（3）實現車庫自主泊車
在智能化車庫的配合下，由車庫與車輛之間的信息交互進行引導，實現車輛在車庫中的自主泊車。
5.2 市場預判
結合行業發展現狀和市場分析，可以預見 APS 的普及率將進一步提高。隨著 APS 使用頻率和用戶體驗的提升，市場需求有望進一步打開。預計 2020 年，APS 在狹義乘用車市場的新車裝備率將達到 20%，年市場銷量達到 400 萬輛。