【正文】 () yrc = Yloc Lr*sind(Vang) () 前邊界中心坐標為（ xfc,yfc） ,其中 xfc= Xloc +Lf*cosd(Vang) () yfc = Yloc +Lf*sind(Vang) () 由此可以推導(dǎo)出小車四個頂點的坐標，左前角（ xfl, fl），右前角（ xfr,yfr），左后角（ xrl,yrl），右后角（ xrr,yrr），其中表達式分別如下： ??? ? ?? 。s i nd(V a ng )*(W / 2) xfc xfl () 利用 line 函數(shù)畫出小車邊界，設(shè)置小車邊界寬為 1，顏色為藍色。c os d(V a ng )* W / 2 Y l oc rt yr 。s i nd (V a ng )* W / 2 xfx ft xr （ ） 找到每個輪胎的兩個頂點，連線，并把前輪的兩個輪胎上成紅色 并將其所有的數(shù)據(jù)儲存在 dsp 的矩陣里。仿真結(jié)果如下： 基于模糊控制的車輛自動泊車 28 圖 第一組仿真結(jié)果 圖 第二組仿真結(jié)果 圖 第三組仿真結(jié)果 基于模糊控制的車輛自動泊車 29 圖 到圖 都是根據(jù)程序代碼在 GUI 上仿真出的自動泊車軌跡。車輪轉(zhuǎn)向角為 35176。在本次畢設(shè)中，鍛煉了 自己的學(xué)習(xí)能力和單獨處理問題的能力，在設(shè)置模糊控制器時，最大的困難就是自己的隸屬度劃分和模糊規(guī)則的確立，在老師的幫助下，我查閱的大量的文獻資料，再根據(jù)實際駕車時的經(jīng)驗，比較幸運的設(shè)置出了模糊控制器，且控制效果還不錯。 此外，還要感謝學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)和老師對我的關(guān)心，他們諄諄教導(dǎo)將永遠保存在我的心中，他們不僅教授了我的專業(yè)知識，使我在社會上有了立足之本，也親身教會了我為人處世的準則。 焉得諼草，言樹之背，養(yǎng)育之恩，無以回報 ，謝謝你們 ! 基于模糊控制的車輛自動泊車 34 附錄 A MATLABBased Simulation for Autonomous Navigation of Unmanned Surface Vehicles Ali Eydgahi, Similola Falase, and Dilshan Godaliyadda University of Maryland Eastern Shore Department of Engineering amp。 感謝后勤保障了我們的學(xué)習(xí)生活條件。 (2)沒有考慮障礙物的問題，現(xiàn)實泊車過程有很 多障礙物，涉及車輛避讓的過程，而本課題只研究了在無障礙的過程車輛泊車系統(tǒng)，大大簡化的問題的難度，在今后的實驗中應(yīng)全方位地考慮問題。在這三個圖中的小車軌跡曲線可以看出，當車輛駛?cè)氩窜囄粫r，參考點的坐標位于停車位中心，汽車角度 ? 接近 90176。； 第二階段：朝停車位方向打方向盤； 第三階段：開車駛?cè)胪＼囄唬藭r ? 接 近 90176。設(shè)置停車位寬度略大于車寬，為 16， y 軸坐標為 200，若參考點的 y 坐標超過200 時，便停止仿真。s i nd(V a ng )*T L e n/ 2 rt yr rt yrf 。c os d(V a ng )* W / 2 Y l oc rt yl 。s i nd(V a ng )*(W / 2) xrc xrl () ??? ??? 。所以在實驗中取 35176。 基于模糊控制的車輛自動泊車 25 在輸入 x 坐標的時候，程序會判斷輸入值的范圍，如果輸入值小 于等于 0 或者大于 200 時，則終止程序，提示輸入數(shù)據(jù)有誤，同樣的，輸入 y 值的范圍如果超出了 [0 200],程序終止，因為坐標系的范圍就是 [0 200]。 通過 uicontrol 建立 5 個靜態(tài)文本標簽，用來表示參考點的 x 坐標， y 坐標，車身角度，轉(zhuǎn)向角度，速度。確定 按鈕上字體的類型，大小，其中 ?Navigate?的字體為 39。 （ 2）圖形窗口。在命令窗口輸入 GUIDE 或者通過在 m文件里輸入 set GUI 來運行。 RB、 RV、 RU、 VE、 LU、 LV、 LB 分別代表右小、右中、右大、中、左小、左中和左大。輸入變量 x 的范圍為 [0, 200]；輸入變量車身夾角 θ 的范圍為 [90, 270]；隸屬度數(shù)如圖 所示 : 基于模糊控制的車輛自動泊車 18 圖 輸入變量 x 的隸屬度函數(shù) 圖 輸入變量 ? 的隸屬度函數(shù) 所有模糊子集的論域都必須覆蓋模糊函數(shù)，不然會出現(xiàn)空檔從而導(dǎo)致系統(tǒng)不可控。所以不能盲目的增加模糊規(guī)則數(shù) ，需要綜合考慮輸入輸出變量，合理選擇模糊規(guī)則。 雙擊 2 輸入變量（ input1）圖標時 ，打開隸屬函數(shù)編輯器，雙擊 3 模糊規(guī)則編輯器區(qū)域時，顯示 FIS 的名字和推理類型，打開規(guī)則編輯器，初始情況下，系統(tǒng)默認為 Mamdani 型，雙擊 4 輸出變量（ output1）圖標時，打開隸屬函數(shù)編輯器 。雖然基于模糊控制的車輛自動泊車 14 MATLAB 主要用于數(shù)值計算，但還是一個擁有允許 訪問的符號計算功能的可選擇工具箱使用 MuPAD 符號引擎。 基于模糊控制的車輛自動泊車 12 （ 3）整個系統(tǒng)都是通過語言變量來操作，易于將專家的經(jīng)驗表達出來，魯棒性較強。相比以往的設(shè)計，模糊控制器的加熱和冷卻速度快五倍，降低了 24%的電力消耗，增加由兩個單位的溫度穩(wěn)定性，使用了 較少的傳感器。 日本工程師隨后開發(fā)了廣泛應(yīng)用于工業(yè)和服務(wù)業(yè)的模糊系統(tǒng)。 模糊系統(tǒng)最初在日本實施 ]14[ 。車輛初始狀態(tài)可等同為（ ?,x 00 y ），泊車入庫后為（ x,y, f? ） ,本文采用模糊控制 ? 來控制汽車的垂直泊車。 L代表車輛的軸距，代表車輛前軸中心點到后軸的長度。 基于模糊控制的車輛自動泊車 6 最小轉(zhuǎn)彎半徑：是指汽車在低速行駛時，將方向盤打死后汽車運行處的圓形軌跡的半徑。下面是泊車的部分基本參數(shù)，如圖 。本論文內(nèi)容安排如圖 所示： 基于模糊控制的車輛自動泊車 4 圖 內(nèi)容結(jié)構(gòu)圖 第一章，簡要介紹了我國當今自動泊車系統(tǒng)的發(fā)展和問題，簡單概括了國外的研究背景，表明自動泊車系統(tǒng)的重要性并介紹了兩種主要的研究方法。關(guān)野在實驗中采 用了相似于“直走，加速，減速，進入車位”等模糊 ]11[ 控制規(guī)則對垂直泊車系統(tǒng)進行了實驗。 國外研究現(xiàn)狀 對自動泊車系統(tǒng)的研究，國外工作者很早就進行了。泊車時需要注意周圍的環(huán)境，與障礙物以及車位之間的間距，一般需要多次打輪以便及時修正車輛位置，最后當車身與 停車位基本垂直時倒車入庫。從交通管理局的數(shù)據(jù)顯示，至 2021 年年底全國機動車量達到 1 億 8 千萬輛 ]1[ 。 大連海事大學(xué) 畢 業(yè) 論 文 二 ○ 一 五 年六月┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊ 基于模糊控制的車輛自動泊車 專業(yè)班級： 自動化一班 姓 名： 指導(dǎo)教師： 信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院 I 摘 要 隨著社會工業(yè)化進程的推進，汽車產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，汽車技術(shù)明顯提高，其中表現(xiàn)在智能化程度發(fā)展上。 關(guān)鍵詞 :自動垂直泊車；運 動學(xué)模型；模糊控制； MATLAB GUI 仿真 II Abstract Along with the advancement of social industrialization, the automobile industry is developing rapidly, and the technology of the automobile is obviously improved, which is reflected in the development of the intelligence level.. One of the important representatives of the intelligent vehicle technology is the automatic parking system.. Automatic parking system, helps the driver to reduce the burden on the operation and reduce driving fatigue, reduce the occurrence of parking accidents, improve the safety of driving, it has a given practical significance nowadays more and more people have paid more and more attention. This paper is intended to study the control method of vertical parking system, and can achieve vertical parking by GUI MATLAB simulation. Based on the kinematics and control of the lowspeed sport vehicles, the vehicle parking problem is studied based on the fuzzy control algorithm.. Firstly, the kinematic model of the front wheel steering wheel steering is built, and the parking space and vehicle position are analyzed.. Then, design the corresponding input and output variables, design their membership functions and fuzzy control rule table, according to the vehicle kinematics model and the process of design of fuzzy controller of automatic vertical parking, and through the simulation of Matlab GUI, the parking process. Keywords: Automatic Vertical Parking， Kinematical Model， Fuzzy Control，MATLAB GUI Simulation III 目錄 第一章 緒論 ........................................................................................................... 1 課題研究的背景及意義 ........................................................................... 1 課題的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ........................................................................... 2 國外研究現(xiàn)狀 ................................................................................ 2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 ................................................................................ 3 本文的主要內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排 ................................................................... 3 第二章 車輛數(shù)學(xué)建模及自動泊車問題的分析 ................................................... 5 汽車相關(guān)參數(shù)的描述 ............................................................................... 5 車輛的參數(shù)描述 ................