基于模糊邏輯算法的車道保持輔助系統
據統計,車道偏離發生的事故占所有交通事故的19%。這些事故產生的原因主要是駕駛員的注意力不集中和疲勞駕駛,車輛在偏離車道時給予駕駛員相應的警告可以有效地減少該類事故的發生。而基于模糊邏輯算法的車道保持輔助系統不僅可以在車輛偏離車道線時給予駕駛員相應的警告,而且能使車輛回到原來的車道內。
該車道保持輔助系統首先通過攝像頭或者紅外傳感器來檢測車道線,以此判斷車輛是否駛離了車道,然后通過模糊邏輯算法使車輛返回原來的車道。本文設計的模糊邏輯輸入為速度和偏離量,輸出為轉向盤轉角。該模糊邏輯算法將速度分為LS(低速)、MS(中速)和HS(高速);偏離量分為SL(左小)、BL(左大)、N(正常)、SR(右小)和BR(右大);轉向盤轉角分為ZSA(零轉角)、SSA(小轉角)、MSA(中轉角)和BSA(大轉角)。該模糊邏輯算法根據當前車輛的速度和偏移量,根據模糊控制規則得到相應的車輛轉向盤轉角(轉向盤轉角的方向和車輛偏離的方向相反),從而控制車輛使之返回原來的車道內。
在一輛遠程控制的車輛上對該車道保持輔助系統進行了試驗和仿真,分別在中速和高速的情形下進行了測試。試驗結果顯示,該系統可以修正遠程控制車輛的方向,防止車輛駛出車道線,從而證明了該系統所采用的模糊邏輯算法是有效和可靠的。將該系統應用在真實車輛時,通過增加輸入、輸出的邏輯個數改善算法來保證駕駛員的舒適性,使用攝像頭傳感器對系統進行改進。
NoorCholisBasjaruddinet al.2015 International ElectronicsSymposium(IES), Surabaya 29-30 Sept.2015.
編譯:黃曉峰