基于Simulink的汽车自动转向系统的分析设计

Posted 2022-10-28 studyer_domi

1、内容简介

略
571-可以交流、咨询、答疑

2、内容说明

在我们现在生活的环境中，出行的主要交通工具已经由汽车替换掉了原来的自行车，同时汽车也带来了一系列交通安全问题，而目前现有的安全技术如制动防抱系统（ABS）、车身电子稳定系统（ESP）等技术，还是以人类为主导体的驾驶模式，根本无法从源头保证驾驶人员的安全。而能彻底杜绝驾驶带来的安全隐患，最重要的一个环节就是自动转向系统。随着社会的进步、科技的不断发展，自动转向已经走进人们的视野中。本文主要是基于MATLAB/Simulink的汽车自动转向系统的分析设计，主要是设计识别部分以及自动转向模块，其中识别部分主要是通过超声波传感器测量与前方车辆的距离，当与前方车辆不足10米时，进入减速转向模块；转向模块中的主要设计点是通过设计模糊PID控制模块来对转向角进行实时的调控。为了在进行实物实验前减少资源的浪费，所以事先在MATLAB/Simulink软件中进行模拟仿真。这可以更加直观的观察到汽车自动识别转向的数据以及误差，对汽车自动转向的最终实现具有重要的意义。

关键词：无人驾驶  自动转向  Simulink  识别  PID

20世纪50年代，美国通用公司（Genera GM）和无线电（Radio Corporation of America ,RCA）首先开展研究自动控制系统，在随后的时间里，在自动转向领域有了突破性的进展。1962年，美国俄亥俄州立大学（Ohio State University，OSU）成为第一个开展车辆自动转向控制研究的大学，在长达15年的研究工作中，设计出了适用于自动转向控制的串联校正补偿器，实现了自动转向控制系统的车速自适应功能。

同期，英国和日本也先后开始了车辆自动转向控制的研究工作[4]。其中英国的道路研究室（Road Research Laboratory, RRL）也研发设计出了属于自己的自动转向系统。随后日本也加入研发行列，也成功实现了在100km/h速度下的无人驾驶控制。

进入20世纪70年代后，日本的自动化发展日新月异，并于1977年开发研制出一款基于机器视觉的自动控制转向系统，可以轻松地实现低速行驶；随后日本不断开拓创新，在自动转向控制方法采用PID，提高了无人驾驶汽车在高速时的路径跟踪的精确度。在这个时代潮流的推动下，越来越多的国家和地区企业加入研发自动驾驶技术这一行列当中。

近年来，各国越来越关注无人驾驶汽车，科学家们不断开拓创新，设计出许多的控制方法。如今，实际应用的无人驾驶汽车被陆续开发出来，国外在无人驾驶自动转向方面的技术越来越成熟，开始向产品化阶段迈进[4]。

3、仿真分析

略

 

 

4、参考论文

汽车自动转向机构及其控制系统的研究.caj