基于微處理器的智能車控制系統(tǒng)開發(fā)與研究.pdf

1、智能汽車是智能交通系統(tǒng)(ITS)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，智能汽車自主駕駛技術(shù)在公路管理、交通運輸?shù)确矫嬗兄鴱V闊的應(yīng)用前景，受到廣泛的重視。本文以“飛思卡爾”全國智能車競賽為背景，討論了智能車系統(tǒng)的設(shè)計，在對智能車模型的車體機械結(jié)構(gòu)以及硬件電路進行設(shè)計的基礎(chǔ)上，對智能車自主行駛的控制算法進行了研究。 論文的主要工作如下： (1)文章針對控制要求對智能車模型的機械結(jié)構(gòu)進行設(shè)計和調(diào)整。結(jié)合汽車?yán)碚撆c實驗對智能車主銷后傾角、主銷內(nèi)傾角、前

2、輪外傾角、車輪前束等前輪定位參數(shù)進行了調(diào)整，同時對智能車運行中產(chǎn)生側(cè)滑的原因進行分析，并對智能車的質(zhì)量和重心位置進行優(yōu)化調(diào)整，保證控制系統(tǒng)具備靈活而執(zhí)行能力強的執(zhí)行機構(gòu)。 (2)文章對智能車的硬件電路系統(tǒng)進行了設(shè)計與討論。分別針對單片機最小系統(tǒng)、電源模塊、道路識別模塊、電機驅(qū)動模塊和無線通訊模塊等部分電路進行設(shè)計，保證每部分的穩(wěn)定性與電路硬件系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性和可靠性。 (3)在道路識別的研究中，文章針對道路標(biāo)志線特征，采

3、用數(shù)字圖像處理方法，提出準(zhǔn)確而快速的道路辨識方法，在此基礎(chǔ)上對人-車-路閉環(huán)系統(tǒng)進行分析。 (4)汽車動力學(xué)系統(tǒng)具有較強的非線性特性，用傳統(tǒng)方式進行控制不僅求解時間較長、難度較高，而且很難求得最優(yōu)解；采用經(jīng)典PID算法對系統(tǒng)進行控制則無法克服智能車在不同路況下控制參數(shù)不匹配等問題，控制效果不理想。本文采用基于專家經(jīng)驗的模糊PID控制方法對系統(tǒng)進行控制，同時在大量實驗的基礎(chǔ)上結(jié)合專家經(jīng)驗討論了PID參數(shù)的實時整定方法。 實