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基于模糊控制的智能车寻迹算法研究 摘要： 与传统的自动控制，模糊控制建立在被控对象准确的数学模型的基础上实际中影响因素很多十分复杂系统。系统易于接受，设计简单，维护方便，而且比常规控制系统稳定性好，鲁棒性高。Compared with the traditional automatic control，fuzzy control without based on a accurate mathematical model of controlled object. This feature is suitable for the systems which have many influencing factors and a very complex structure in the practical application. There are many feature in this system:such as easy to accept, the design is simple, convenient maintenance, more stability and robustness than conventional control system，and so on. Because it is similar to the actual conditions of our design, so we choose it for the smart car tracing algorithm. KEY WORDS smart car；fuzzy control；tracing algorithm 目录 1.前 言 1 2.硬件设计 3 2.1 整体结构 3 2.2 传感部分 4 2.2.1 原理 4 2.2.2　电路设计 4 2.2.3　传感器感应板布局 4 2.2.4　闸门感应器 5 2.3 控制部分 5 2.4 驱动部分 6 2.4.1 电机驱动 6 2.4.2 舵机驱动 6 3.　程序设计部分 7 3.1 模糊控制原理 7 3.2 智能车模糊逻辑控制器 7 3.2.1 编码 8 3.2.2 模糊化 8 3.2.3 模糊规则库 9 3.2.4 模糊判决 9 3.3 模糊控制器实现 10 4.结论 11 致谢 11 参考文献 12  1.前 言 本题目来源于瑞萨超级MCU模型车大赛。瑞萨超级MCU模型车大赛主要是设计智能控制程序，根据感应器以及测速器反馈的信号（通过前方的反射式红外光电传感器检测到黑色跑道上白线路径直道、S道、交叉道、上下坡轨道其中的技术主要有传感器技术、单片机设计技术和控制算法。小车性能最优检测准确、行驶平稳、速度快、抗干扰强等。模糊逻辑控制 (Fuzzy Logic Control)简称模糊控制(Fuzzy Control)，是以模糊集合论、模糊语言变量和模糊逻辑推理为基础的一种计算机数字控制技术。1965年，美国的L.A.Zadeh创立了模糊集合论；1973年他给出了模糊逻辑控制的定义和相关的定理。1974年，英国的E.H.Mamdani首先用模糊控制语句组成模糊控制器，并把它应用于锅炉和蒸汽机的控制，在实验室获得成功。这一开拓性的工作标志着模糊控制论的诞生模糊控制实质上是一种非线性控制，从属于智能控制的范畴。模糊控制的一大特点是既具有系统化的理论，又有着大量实际应用背景。其典型应用的例子涉及生产和生活的许多方面，例如在家用电器设备中有模糊洗衣机、空调、微波炉、吸尘器、照相机和摄录机等；在工业控制领域中有水净化处理、发酵过程、化学反应釜、水泥窑炉等的模糊控制；在专用系统和其它方面有地铁靠站停车、汽车驾驶、电梯、自动扶梯、蒸汽引擎以及机器人的模糊控制等。 图2.1 智能小车整体结构模块图 图2.2 智能小车整体结构实物图 2.2 传感部分 2.2.1 原理 根据跑道的实际情况（黑色跑道白线路径），我们采用了较为简单的红外光电感应器。其原理是：红外线照射到白色的路径上时，白色不吸光而发生反射，从而 　　　　　　　　　　　　　　感应器接收到光信号，继而转变为电信号（低电 平，LED点亮）；而照射到黑色跑道上时，黑色吸 光，感应器接收不到信号，从而转变为电信号（高 电平，LED熄灭）。 图2.3 红外感应器原理图 　　　　　图2.4 红外感应器电路原理图 2.2.2　电路设计 　　　电路原理如图2.4： 2.2.3　传感器感应板布局 传感器的布置方案有单排、双排、W字形排列等。我们采用了单排一字形的排列方式。 具体的布置方式如图2.5,图2.6，也就是在车模的头部安装一块电路板，其底部安装8个传感器。 　　　　　　　图2.5 红外感应器布局框架图 　　　　　　　图2.