基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡的智能安全氣囊控制系統(tǒng)研究.pdf

1、安全氣囊在交通事故中對乘員起到了巨大的保護作用,其研究與開發(fā)正向多樣化、智能化方向發(fā)展。在安全氣囊的研究中,控制算法是其關鍵技術之一,是確定安全氣囊準確引爆的主要控制手段,目前雖然已經(jīng)形成了許多控制算法,但這些算法對碰撞強度的分析較少,容易發(fā)生誤點火,造成氣囊對人體的傷害,降低了安全氣囊的保護作用。
　　本文首先介紹了安全氣囊控制的基本原理和傳統(tǒng)的點火控制算法,分析了不同點火控制算法的優(yōu)缺點,在此基礎上,結合現(xiàn)代智能控制算法,采用

2、基于車體碰撞強度與乘員位移相結合的安全氣囊點火觸發(fā)算法,利用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡原理,建立了用于判斷汽車碰撞強度的自適應模糊神經(jīng)網(wǎng)絡模型和基于神經(jīng)網(wǎng)絡的乘員位移檢測網(wǎng)絡模型,結合兩個網(wǎng)絡的輸出來最終決定氣囊的點火與否。汽車碰撞強度推理網(wǎng)絡采用加速度變化產生的四個特征變量作為輸入量,將其進行模糊劃分,并根據(jù)自適應模糊神經(jīng)網(wǎng)絡訓練模糊規(guī)則和隸屬函數(shù),利用MATLAB模糊神經(jīng)工具箱進行仿真,結果表明:自適應模糊神經(jīng)算法能夠準確地推斷汽車碰撞強度大小。

3、基于神經(jīng)網(wǎng)絡的乘員位移檢測網(wǎng)絡采用加速度變化量作為輸入量,預測當前時刻后30ms的乘員位移為輸出量,有效的保證了氣囊點火的最佳時刻。結合汽車碰撞強度與乘員距離建立氣囊充氣級別的模糊推理,根據(jù)模糊規(guī)則推理氣囊的充氣級別,使整個安全氣囊能夠形成一個自約束調節(jié)系統(tǒng)。同時,利用虛擬儀器技術搭建虛擬實驗平臺,通過三種碰撞初速度的加速度曲線對算法進行模擬驗證,利用乘員位移預測曲線,對算法結果進行了驗證。結果證明:對于不同的碰撞初速度,使用本文算法能