一种智能汽车自主循迹路径规划的方法技术

本发明专利技术公开了一种智能汽车自主循迹路径规划的方法。本方法为：1)初始化智能汽车偏离轨道中心位置的值，并将其归一化到‑1～1之间；其中，正负号代表智能汽车的偏离方向；2)根据归一化后的值列写PID控制器所需要的P值，P＝a^3/sc+a^2/ec+a/yc+P

【技术实现步骤摘要】
一种智能汽车自主循迹路径规划的方法
本专利技术涉及智能汽车自主循迹与控制
，具体的说涉及一种智能汽车自主循迹路径规划的方法。
技术介绍
在智能汽车自主循迹路径规划方面，以往总是使用经典的常规PID控制方法或者通过列写一系列的隶属表来实现模糊控制或模糊PID控制，最终用来控制四轮车的舵机或者两轮车的差速，使其可以在预定的轨道上按照要求行驶。这三种方法是经过试验验证的，都可以通过合理的PID参数或者合适的隶属表使其达到一种较为满意的效果。PID控制器是一个运用广泛，技术成熟的一种控制方法。其结构简单、稳定性较好。工作可靠，调整方便等。PID控制算法作为一种线性控制器，它可以为系统的设定值与实际输出值的偏差来进行控制被控量。而PID控制器的控制量是由偏差的比例(Proportional)、积分(Integral)和微分(Derivative)通过线性组合来构成最后的输出来控制被控对象。由于智能汽车自主循迹路径规划从属于计算机控制系统，所以需要采用数字PID控制器，控制规律如下：e(k)＝r(k)-c(k)e(1)式中K——采样次数，K＝0,1,2…；r(k)——第k次给定值；c(k)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能汽车自主循迹路径规划的方法，其特征在于包括如下步骤：步骤(1)求取智能汽车运动轨道的宽度W及运动轨道中心线对应智能汽车传感器的轨道中心值M；步骤(2)根据智能汽车在运行轨道两边边界时，智能汽车传感器所采集到的两边边界的中间值M′，与智能汽车理论上应该在其运行轨道上保持的相对位置的轨道中心值M的偏差值ΔE＝M′‑M；步骤(3)运用归一化的思想进行归一化运算，通过步骤(1)已经知道智能汽车运行轨道的轨道宽度W，当然除以2就很容易的得到一半轨道的宽度W1，将宽度W1作为分母，再用步骤(2)得到的偏差值ΔE作为分子，从而得到归一化后的值X＝W1/ΔE；归一化后的值X的区间为[‑1,1]上，其中...

【技术特征摘要】
2017.03.09 CN 20171013819831.一种智能汽车自主循迹路径规划的方法，其特征在于包括如下步骤：步骤(1)求取智能汽车运动轨道的宽度W及运动轨道中心线对应智能汽车传感器的轨道中心值M；步骤(2)根据智能汽车在运行轨道两边边界时，智能汽车传感器所采集到的两边边界的中间值M′，与智能汽车理论上应该在其运行轨道上保持的相对位置的轨道中心值M的偏差值ΔE＝M′-M；步骤(3)运用归一化的思想进行归一化运算，通过步骤(1)已经知道智能汽车运行轨道的轨道宽度W，当然除以2就很容易的得到一半轨道的宽度W1，将宽度W1作为分母，再用步骤(2)得到的偏差值ΔE作为分子，从而得到归一化后的值X＝W1/ΔE；归一化后的值X的区间为[-1,1]上，其中正负号代表了智能汽车偏离的方向；步骤(4)将归一化后的值X乘以100，将其扩大到[-100,100]，从而扩大控制精度；根据归一化后的值X的正负撰写标志位，用于记录X值的正负情况；接着就是构建三次函数：设扩大后的归一化的绝对值为a，则构建最终模糊PID所需要的P值：P＝a^3/sc+a^2/ec+a/yc+Pmin,公式1其中,sc是三次项的系数，ec是二次项的系数，yc是一次项的系数，Pmin是最小基础P值；步骤(5)进行PID运算，对于智能汽车自主循迹运动规划中，使用位置式的PID进行运算，PID公式如下：U＝P{e(k)+D[e(k)-e(k-1)]}公式2其中P是按照步骤(4)所列写的函数，D是P的倍数或者按照P函数的列写方法重新列写的函数，e(k)为第k次的智能汽车偏离当前运行轨道中心位置的值，该值就是传感器数值简单的做差即可；步骤(6)根据步骤(4)所设置的标志位，把方向值乘到U上，然后再加到智能汽车舵机的中值上或者智能汽车两边轮子的差速上即可，其中舵机中值是指，舵机走直线时的舵机值，这个根据各自...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄海亮，颜成钢，朱尊杰，王建中，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33