基于MATLAB的模糊控制汽车倒车仿真系统.pdf

第20卷第1期 中原丁学院学报 VoI．20No．1 ZH()NGYU人NUNIVERSITYOFTECHNOLOGY 1) 2009年2月 JOURNAI。OF Fcb．，200 文章编号：1671—6906(2009)01—0075～04 基于MATLAB的模糊控制汽车倒车仿真系统 孟怠霞，耿俊梅 (济源职业技术学院，河南济源454650) 摘要： 用MATI。AB的Fuzzy工具箱设计了汽车倒车的模糊控制器．通过仿真实验发现，用模糊控制方法控制汽车 倒车，汽车运动轨迹圆滑，倒车准确，具有很好的鲁棒性，具有实际应用价值． 关 键 词： MATLAB汽车倒车；模糊控制；仿真系统；GUI界面 中图分类号：TP273．4文章标识码：A 利用模糊集合理论，把人的控制策略的自然语言 识，它由数据库和语言(模糊)控制规则库组成．数据库 转化为计算机能够接受的算法语言所描述的控制算法 为语言控制规则的论域离散化和隶属函数提供必要的 不仅能实现控制，而且能模拟人的思维方式对一些无 定义，语言控制规则标记控制目标和领域专家的控制 法构造数学模型的被控对象进行有效地控制．本文利 策略． 用MATLAB的模糊逻辑控制工具箱¨-3]设计模糊控(3)推理机：是模糊控制系统的核心，根据模糊输 制器，自动控制汽车的行驶方向，使其能顺利地到达最 入和模糊控制规则，模糊推理求解模糊关系方程，获得 终地点，要求轨迹平滑，路径合理．最后利用SIMU—模糊输出． LINK仿真工具进行仿真，验证结果． (4)模糊判决接口：起到模糊控制的推断作用，并 产生一个精确的或非模糊的控制作用． 模糊控制器基本结构分析 汽车倒车模糊控制器构建 模糊逻辑控制，是一种基于模糊数学理论的新型 控制方法．模糊控制系统的基本结构如图1所示． 利用MATLAB模糊工具箱的图形界面可视化工 具，可以方便直观地实现模糊推理系统的设计过程． MATLAB模糊工具箱提供的图形化工具有模糊推理 个图形化工具操作简单，相互动态联系，可以同时用来 图1模糊控制系统框图 快速构建用户设计的模糊系统． (1)模糊化接口：测量输入变量(设定输入)和受控 (1)FIS编辑器．通过上节的分析可以知道，系统 系统的输出变量，并把它们映射到一个合适的相应论 设置为3个输入1个输出．3个输入分别改为距离、角 域的量程，然后把精确的输入数据被变换为适当的语 度1和角度2，输出改为控制角度，这时建立的为初步 言值或模糊集合的标识符． 模糊推理的GUI界面． (2)知识库：涉及应用领域和控制目标的相关知 (2)隶属度函数编辑器．通过规则可以知道，在这 收稿日期：2008—10一13 作者简介：盂惠霞(1960--)，女，河南济源人．讲师． 万方数据万方数据 · 76· 中原T学院学报 2008年第20卷 罩需要定义距离的隶属度函数类型，这里选择Z型和 汽车的前轮和汽车车轴的夹角．从上面的分析可以看 S猁分别定义近距离和远距离 出汽车有3个控制状态变量z、Y