基于模糊改进自适应PID的智能车控制与实现

发布时间：2021-04-26 01:50

　　目前智能车控制方面存在很多不足,譬如鲁棒性与精度不足,动态响应的稳定性欠缺。本文针对智能车控制存在的欠缺部分进行了研究与改进。由于智能车的行驶是时变非线性系统,会有随时的扰动或者突变,不能提前预测,传统的PID算法无法很好地满足其控制需求,为了使小车更精准、平稳的打角和加减速,优化控制舵机打角转向操作的精准度以及使电机达到预期的最佳速度控制,本文采用高效模糊改进自适应的PID算法,该算法将模糊控制理论与传统PID算法相结合,可以更好地克服智能车系统传统PID算法无法实时调节参数的缺点,提高智能车在外界场景突变与不同路况中的适应度,增加了在速度控制上的效率与鲁棒性。在本文的讲述中,首先整体叙述了智能车的研究背景,明确了研究智能车的意义与实际研究进展现状,对智能车研究的必要性与紧迫性进行了充分阐述,并明确了本文对智能车的研究目标与内容。接下来讲述了文中所应用的PID算法、模糊控制模型以及完成智能车控制的相关技术。随后重点阐述了具体应用智能车上的模糊改进后的PID算法,根据智能车的参数推导了传递函数,通过MATLAB中的Simulink仿真模块与制定的模糊规则进行了模糊控制模型的搭建,分别给... 

【文章来源】：青岛大学山东省

【文章页数】：43 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
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第一章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 智能车研究的意义与现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 研究内容与目标
第二章 智能车控制相关技术
    2.1 PID控制理论与算法
        2.1.1 模糊PID控制
        2.1.2 数字PID控制
    2.2 模糊控制技术概述
        2.2.1 模糊控制的基本原理
        2.2.2 模糊控制器设计
第三章 模糊自适应PID控制器设计与仿真
    3.1 模糊PID系统框图设计
    3.2 建立模糊控制规则
    3.3 搭建模糊PID仿真模型
    3.4 系统对比仿真及分析
第四章 智能车系统总构建
    4.1 系统开发工具与嵌入式系统的构建
    4.2 智能车硬件模块设计与搭建
    4.3 软件设计与智能车车体控制分析
    4.4 模糊PID控制实验的对比研究
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 后续工作的展望
参考文献
攻读学位期间研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]铝箔退火炉模糊控制应用[J]. 闫利,李克新,纪谦铭,於相君,宁胜.  自动化与仪表. 2013(06)
[2]600MW超临界机组引风送风控制系统[J]. 李子萧,潘维加.  工业控制计算机. 2013(04)
[3]自适应模糊控制技术在智能温室控制中的应用分析[J]. 孔德志.  轻工科技. 2012(10)
[4]一种PID模糊控制器（fuzzy PI+fuzzy ID型）[J]. 李庆春,沈德耀.  控制与决策. 2009(07)
[5]基于神经网络的高速无人艇模糊PID控制[J]. 高双,朱齐丹,李磊.  系统仿真学报. 2007(04)
[6]CITAVT-IV——视觉导航的自主车[J]. 孙振平,安向京,贺汉根.  机器人. 2002(02)
[7]THMR-V导航控制算法的研究[J]. 李华,丁冬花,何克忠.  机器人. 2001(06)

博士论文
[1]具有动态升力反馈的减摇鳍系统设计及控制研究[D]. 孙明晓.哈尔滨工程大学 2018

硕士论文
[1]基于硬件在环的液罐车防侧翻控制方法研究[D]. 梁浩彤.武汉理工大学 2018
[2]基于模糊控制的转炉副枪系统研究[D]. 李军强.哈尔滨工业大学 2017
[3]以1/4悬架为单元的越野车分层独立建模与控制[D]. 王惠敏.福建农林大学 2016
[4]6自由度焊接机械臂的智能控制方法研究[D]. 曹松.沈阳理工大学 2016
[5]智能小车的控制策略研究及DSP实现[D]. 马晓虹.西安科技大学 2014
[6]基于ARM的智能车控制系统开发研究[D]. 李鹏勃.兰州理工大学 2013
[7]关于Fuzzy系统的鲁棒H∞控制研究[D]. 刘春菊.河北科技大学 2012
[8]高可靠性无刷直流电机驱动器研究[D]. 桂欣.长沙理工大学 2012
[9]蓄电池组充放电监控系统的设计与开发[D]. 牛泽田.东北大学 2011
[10]电动车驱动用永磁同步电动机矢量控制系统的研究[D]. 邵虹君.天津大学 2009



本文编号：3160500