基于模糊控制的自动泊车的研究.pdf

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1、汽车技术·AutomobileTechnology基于模糊控制的自动泊车的研究温宗周高园平段俊瑞刘矗孙骋(西安工程大学，西安710048)【摘要】针对模糊控制算法在自动泊车技术中的应用，提出了基于模糊控制和自动泊车的运动学模型，建立精简模糊规则库，设计模糊控制器模型，并使用学习算法对模糊控制器的参数进行优化，实现了自动泊车的最优的控制。利用MATLAB软件建立模糊控制器模型，进行了仿真对比验证。结果表明，通过学习算法优化的模糊控制器能够较好地实现自动泊车，并且具有自学习能力，大幅缩短了泊车时间。主题词：模糊控制器学习算法

2、自动泊车中图分类号：U464．6文献标识码：A文章编号：1000—3703(2017)03—0029—04ResearchonAuto-ParkingBasedonFuzzyControlWenZongzhou，GaoYuanping，DuanJunrui，LiuYao，SunCheng(Xi’anPolyrtechnicUniversity，Xi’an710048)【Abstract】Fortheapplicationoffuzzycontrolalgorithminautomaticparkingtechnology

3、，wepresentedkinematicsmodelbasedonfuzzycontrolandtheautomaticparking，constructedastreamlinedfuzzyrulebase，anddesignedmodelofthefuzzycontroller，andusedthelearningalgorithmtooptimizetheparametersofthefuzzycontroller，thusrealizedtheoptimalcontrolofautomaticparking．F

4、uzzycontrollmodelwasestablishedbyusingMATLABsoftware，andsimulationwascarriedoutforcomparisonandverification．Resetsshowedthatthefuzzycontrollerwithlearningalgorithmoptimizedcanrealizeautomaticparking，andhaveselflearningability，greatlyshortentheparkingtime．Keywords

5、：Fuzzycontroller，Learningalgorithm，Automaticparking1前言自动泊车系统利用传感器探测周边环境，并按照相应的策略自动控制方向和车速，快速、准确、安全地实现泊车。基于模糊控制技术的自动泊车系统可以根据有经验驾驶员的泊车方式和技巧，有效地将车辆自动驶人泊车位中。对于泊车控制系统，国内外学者提出了诸多算法，主要分为2类【l】：基于路径规划的方法，如三角函数曲线法、回转曲线的曲率连续法、Bezier曲线拟合等；基于驾驶经验知识的方法，如模糊逻辑自动泊车、自适应模糊自动泊车等。在设计

6、模糊控制器时，对于驾驶经验的模糊规则很多，使模糊控制算法实现很困难。本文针对模糊规则多，控制算法实现难的问题，提出建立精简的模糊规则库，实现模糊控制的算法，采用学习算法优化模糊控制器的参数，使泊车的控制实现最优。2017年第3期2泊车位的检测超声波传感器因其具有方向性好、成本低、无需多种类型的传感器便能实现车位探测等优点而被广泛应用于量产车型。自动泊车系统的车位探测功能是由多个独立的超声波传感器协同实现的，既能探测车位大小，也能避免泊车过程中发生碰撞。泊车位可以分为3种：平行于行驶路线的车位，即平行车位；垂直于行驶路线的

7、车位，即垂直车位；与行驶路线倾斜的车位，即倾斜车位n1。实践中，平行车位和垂直车位最为常见，故本文就这2种车位展开讨论。2．1平行车位探测方法平行车位的探测方法如图1所示13]。图中，￡和形分别为车辆的长度和宽度；S。为车辆与泊车位的横向距离；三7和形’分别为潜在车位的长度和宽度。车辆前部两侧装有超声波传感器，车轮上装有位移传感器。在搜索车位时，车辆平行开过车位，超声波传感器开始对障一29—温宗周，等：基于模糊控制的自动泊车的研究碍车辆进行测距，所测距离为S。。图1平行车位探测当S。<形时，车辆超声波传感器的位置还没有越

8、过停在旁边的障碍车辆的前端，此时可得车辆与障碍车辆间的距离Sl-S。当S。≥形时，可能已存在有效车位，此时WI=S。一S。。在S>彤期间，位移传感器测出的位移值累加到￡’中。当￡7≥ki。(平行泊车要求的最小车位长度)时，就确定了车位有效，系统提示驾驶员可以泊车，驾驶员确认后，开始自动泊车。三7