基于LabVIEW的車道保持系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著社會高速發(fā)展,不可避免地帶來了許多問題,如交通擁擠、交通事故、能源緊缺及環(huán)境污染等。如果現(xiàn)存的交通事故頻發(fā)、交通擁擠等問題得不到及時解決,社會的發(fā)展必將受到制約。因此,通過開發(fā)先進車輛控制系統(tǒng)來提高其車輛安全性具有相當重要的意義。
　　 先進車輛控制系統(tǒng)的功能子系統(tǒng)種類很多,車道保持系統(tǒng)則是其中一個分支,因此車道保持系統(tǒng)也是汽車安全技術領域的一個研究熱點。本文在充分總結車道保持系統(tǒng)國內外研究現(xiàn)狀的基礎上,對車道標識線識別、控

2、制算法、虛擬試驗等方面進行了深入的研究。
　　 首先,研究了一種結合道路特征的車道標識線邊緣檢測方法。根據(jù)車道方向的特征,采用改進的45°和135°方向模板Sobel算子分別對道路圖像的左半部分和右半部分進行車道標識線邊緣檢測。與其他方法相比,該方法在一定程度上可以更有效地進行車道標識線邊緣檢測,同時對圖像中非車道標識線邊緣的檢測能夠進行抑制。
　　 其次,采用了模糊自適應PID控制算法對車道保持系統(tǒng)進行仿真研究。采用此

3、方法對車道保持系統(tǒng)進行仿真建模并與常規(guī)PID控制算法進行仿真對比分析。仿真結果表明,采用模糊自適應PID明顯優(yōu)于常規(guī)PID控制,能夠更好地滿足實時控制的要求。因此,該算法可以作為車道保持控制器設計的一種有效控制方法。
　　 再次,實現(xiàn)了將實時仿真技術和虛擬現(xiàn)實技術應用于車道保持系統(tǒng)的研究。在LabVIEW環(huán)境下分別建立了七自由度非線性車輛動力學模型以及車道保持系統(tǒng)模型,并在3DMAX環(huán)境下建立了車輛虛擬試驗場景;借助Matlab