智能车速度控制系统设计开题报告

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1、设计设计(论文论文)题目：题目： 智能车速度控制系统设计 1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰 写 2000 字左右的文献综述，应附有参考文献，且被引用。 文文 献献 综综 述述 一一、选题的背景意义选题的背景意义 随着汽车工业的迅速发展，关于汽车的研究也越来越受人的关注，全国电子大赛和 省内电子大赛几乎每次都有智能车这方面的题目，全国各高校也很重视该题目的研究， 在工业生产中， 可以代替任内完成恶劣环境下的货物搬运， 设备检修等任务； 在军事上， 可以在危险地带代替人类完成侦查，排雷等任务；在民用上，可作为导盲车为盲人提供 帮助；在科学研究方面，可以代替人类完成外星侦

2、探或者其他等 1。智能小车在各个领 域都具有广泛的应用前景，因此，智能车的研究具有一定实际应用意义。 智能小车按照工作环境主要分为室内和室外两种，这两种环境有着较大的区别 2。 室内环境一般较狭窄，光线较稳定，室内环境复杂程度有限，一般视作结构化环境。室 外环境一般较开阔，受关照，大气，时间等的影响，环境变化很大，既包括简单的结构 化环境也包括复杂的非结构化环境。室外智能车行走机器人一般要求更高的智能 3-4。 近年来，人们在充分享受汽车带来的巨大便利的同时，也开始为汽车引发的诸多安 全问题感到忧虑，汽车保有量迅速攀升，道路拥挤，事故频发。根据产美国国家公路交 通安全管理局 2006 年 4

3、月发布的报告表明，80%的碰撞和 65%的近距离碰撞都与驾驭员 注意力不集中有关。由此可见，安全的速度控制越来越重要 3。 二二、目前国内目前国内外外发展近况发展近况 随着计算机和智能技术的发展，研究智能小车大致经过三代的演变： 第一代是可编程的示数再现型智能小车。目前已经普及化，它是依靠人们给予的程 序，能重复进行多种操作的系统。由于其不具有传感器的反馈信息，因此不能再作业过 程中从外界不断获取信息，来改善其自身的行动品质，故其应用的范围和精度收到限制 6。 第二代是具有一定感觉功能和自适应能力的离线编程智能小车， 此种机器人配置了 简单的内，外部传感器，能对自身的实际位置，方向等进行测量，

4、能通过视觉，感觉等 传感能力对外部环境实际探测， 从而由这些反馈信息在事先编好的算法和程序指导下对 操作过程进行调整 7。它与这几年迅速发展起来的传感器，微机技术和仿生物学，控制 理论等密切有关 8。 第三代智能小车是能感知外界环境与对象物，并具有对复杂信息进行准确处理，对 自己行为做出自主决策能力的智能小车。这种智能小车装有多种传感器，并能将多种传 感器探测到的信息进行融合并做出相应决策，自主完成某一项任务 9。它能有效地适应 环境变化，具有很强的自适应能力，是具有自学习和自主决策功能的智能机器人 10。 在国内，吉林大学 1992 年起开始智能车辆方面的研究，先后开发出来 4 种型号车 辆

5、，其中 jutiv-3 型为实用型视觉导航车，已经投入工厂进行测试，现正进行商品化发 展。Jutiv-4 型高速智能车辆已完成整车安装调试，其无人驾驭导航系统设计速度在 50km/h 以上，装备有世界先进水平的 3D 微光成像仪，利用多传感器信息融合，人工智 能， 最优控制理论， 深入研究在非结构化道路环境下的路径识别和跟踪， 安全车距保持， 换道超车等技术 11-13。 在外国，在 1994 年，由奔驰公司与 UBM 合作开发的第二代维塔智能车辆。在这些 智能车量系统中最引人注目的是进展 Tuansputeus 处理器的大规模应用， 实现了自动超 车，同时，这个系统拥有不同焦距的摄像机跟踪各

6、自目标，分工协作。通过使用厂角摄 像机实现道路大规模检测，障碍物利用具有高分辨率的短焦摄像机来解决 14。 在文献中提出一种积分分离式 PID 15。这里引入积分的目的是为了消除静差，提高 控制精度， 同时考虑到积分作用过强会产生过大的超调，将引起系统振荡，该文对该 算法进行了改进，即当被控量与设定值偏差较大时，取消积分控制，避免超调量过大， 当被控量接近给定的值时，才将积分控制投入，以消除静差，提高控制精度 15-16。具体 做法是对被控对象的参量设定一个偏差的门限， 当控制过程中偏差的绝对值大于该值时 系统则不投入积分控制，仅用 PID 控制；当控制过程中偏差的绝对值小于该值时，系统 投入积分控制。 积分分离式 PID 控制器的参数整定， 它是根据被控过程的特性确定 PID 控制器的比 例系数、积分时间和微分时间的大小。 Kp,Ti,Td 参数的整定方法：一是理论计算整定法。它主要是依据系统的数学模型， 经过理论计算确定控制器参数 8-9。 这种方法所得到的计算数据未必可以直接用， 还必须