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  本文關(guān)鍵詞：基于無模型自適應(yīng)控制的自動泊車系統(tǒng)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《北京交通大學(xué)》 2014年

基于無模型自適應(yīng)控制的自動泊車系統(tǒng)

董航瑞  

【摘要】：摘要：針對自動泊車系統(tǒng),本文分別給出了自動泊車三個階段的方案—車位探測方案、路徑規(guī)劃方案和路徑追蹤方案,分析了四輪車的運動學(xué)模型特點并給出了自動泊車系統(tǒng)的控制目標。依據(jù)提出的控制目標,考慮以恒定車速泊車的情況,提出了恒速自動泊車原型無模型自適應(yīng)控制(model free adaptive control,MFAC)萬案。為解決以上方案在泊車軌跡追蹤方面存在穩(wěn)態(tài)誤差的缺陷,進一步提出了基于實時坐標的目標車身角補償算法,此補償算法與恒速自動泊車原型MFAC方案有機融合構(gòu)成基于坐標補償?shù)暮闼僮詣硬窜嘙FAC方案。在恒速泊車的基礎(chǔ)上,考慮將車速作為控制量之一,提出了變速自動泊車原型MFAC方案和基于坐標補償?shù)淖兯僮詣硬窜嘙FAC方案。 為了驗證所提方案的有效性和優(yōu)越性,在MATLAB環(huán)境下給出了恒速自動泊車和變速自動泊車兩種模式下針對兩款車型的仿真實驗。其中恒速自動泊車仿真為在兩種恒定泊車速度下對恒速自動泊車原型MFAC方案、基于坐標補償?shù)暮闼僮詣硬窜嘙FAC方案與PID算法的仿真對比實驗,以驗證所提方案對不同車速和不同車型的自適應(yīng)性以及相對傳統(tǒng)PID算法的優(yōu)越性。變速自動泊車系統(tǒng)是以車速和前輪轉(zhuǎn)角為輸入,以車身角為輸出的多入單出(multiple input single output, MISO)系統(tǒng),變速自動泊車仿真主要驗證變速自動泊車原型MFAC方案和基于坐標補償?shù)淖兯僮詣硬窜嘙FAC方案的有效性。 恒速自動泊車仿真結(jié)果表明,基于坐標補償?shù)暮闼僮詣硬窜嘙FAC方案和恒速自動泊車原型MFAC算法均能適應(yīng)不同車型不同泊車速度的自動泊車過程,且相對PID算法均具有較小的追蹤誤差。由于加入了基于實時坐標的目標車身角補償算法,基于坐標補償?shù)暮闼僮詣硬窜嘙FAC算法相對恒速自動泊車原型MFAC算法具有更高的追蹤精度。變速泊車仿真結(jié)果表明,變速自動泊車原型MFAC方案和基于坐標補償?shù)淖兯僮詣硬窜嘙FAC方案均能較好的完成不同車型的自動泊車過程。恒速自動泊車和變速自動泊車兩部分的仿真結(jié)果驗證了本文所提方案的有效性,且相對于傳統(tǒng)的PID算法在x軸、y軸和車身角方面均具有較小的追蹤誤差。所提方案具有極大的優(yōu)越性,為實際自動泊車應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U463.6
【目錄】：

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