基于模糊控制的汽车行驶避障功能设计与实现

发布时间：2021-04-27 00:55

　　汽车作为人们出行的交通工具,已经越来越普及,社会总体保有数量和家庭拥有数量都呈逐年攀升趋势,特别是近十年,私家车数量更是呈现出指数式增长态势。汽车的出现,提高了人们的生产和生活效率,极大的方便了民众的出行。但是伴随着汽车的普及,也随之带来了交通拥堵、停车困难、交通事故发生率猛增等许许多多的社会性难题,其中每年由于道路交通事故而直接或间接引发的人员伤亡率也长期居高不下。所以关于如何能通过提高汽车本身的安全科技技术等措施来降低交通事故发生率和由此引起的人员伤亡率,一直都是一个非常令人关注的研究课题。本文针对如何通过提高汽车自主避障功能,以降低交通事故发生率和由此引起的人员伤亡率为切入点,设计开发了一种基于超声波传感器和模糊控制逻辑算法的行驶避障功能应用,同时对智能驾驶超声传感近距避障的硬件设计、程序编写、核心控制算法等进行了详细的分析说明,最后搭建了模拟测试平台实物。通过在车辆左侧、前端、右侧分别安装一定数量的超声波传感器来采集车辆前端与障碍物之间的距离,采用模糊逻辑控制算法对实时采集的距离数据进行分析判断,输出躲避障碍物的最佳控制信号给汽车驾驶系统,以实现及时高效的对前方180度范围内突... 

【文章来源】：郑州大学河南省 211工程院校

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
1 绪论
2 行驶避障功能硬件设计
    2.1 超声波传感器模块
    2.2 MCU核心板
        2.2.1 STM32F103VET6最小系统
        2.2.2 电源模块
        2.2.3 USB转TTL模块
    2.3 串行TFT显示器
3 基于模糊推理的行驶障碍检测
    3.1 模糊控制原理
    3.2 实现自动避障的模糊控制算法
        3.2.1 输入变量模糊化
        3.2.2 输出信号解模糊
        3.2.3 规则库
4 行驶避障功能软件实现
    4.1 系统SYSTICK定时器
        4.1.1 SYSTICK
        4.1.2 SYSTICK实际应用
    4.2 系统TFT显示器
        4.2.1 USART2驱动
        4.2.2 TFT显示器控制接口
    4.3 超声波传感器
    4.4 测量环境温度
    4.5 模糊逻辑控制算法实现
    4.6 MAIN函数
5 行驶避障功能模拟实验
    5.1 无障碍物情况下的行驶状态
    5.2 单侧障碍物情况下的行驶状态
    5.3 单侧与前方障碍物情况下的行驶状态
    5.4 双侧障碍物情况下的行驶状态
    5.5 双侧与前方障碍物情况下的行驶状态
    5.6 极限情况下的行驶状态
6 总结与展望
参考文献
致谢
附录
个人简历



本文编号：3162450