智能車高速穩(wěn)定行駛局部路徑規(guī)劃算法
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引言
本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/109143.htm智能車高速入彎時，若地面附著力不足以提供轉(zhuǎn)向向心力，將導(dǎo)致側(cè)滑等危險發(fā)生。智能車能否以較高平均車速安全駛過彎道，取決于路徑規(guī)劃基礎(chǔ)上的轉(zhuǎn)向半徑與車速的合理匹配。本文采用局部優(yōu)化對智能車CCD攝像頭視野內(nèi)的道路進(jìn)行路徑規(guī)劃。局部優(yōu)化算法包括人工勢場[1]、模糊[2]、遺傳[3]、蟻群[4]及粒子群算法[5]等，它們對硬件實時性要求較高。本文考慮智能車和道路幾何尺寸，智能車及CCD的位置與姿態(tài)，以及彎道類型等因素，建立了簡單可行且滿足實時性要求的局部路徑規(guī)劃算法，進(jìn)而確定了智能車高速穩(wěn)定行駛的轉(zhuǎn)向角和車速。
局部路徑規(guī)劃算法流程
控制程序流程如圖1所示。首先，采集圖像信號并去噪、提取道路中心線;然后，計算并返回圖像失真校正后的世界坐標(biāo);第三，計算并返回偏航計算后的當(dāng)前時刻世界坐標(biāo);第四，計算并返回路徑規(guī)劃算法得到的目標(biāo)轉(zhuǎn)向半徑;最后，查詢預(yù)儲存在ROM內(nèi)的舵機(jī)轉(zhuǎn)角和行駛速度，并調(diào)用執(zhí)行程序，完成對智能車的控制。
智能車高速行駛局部路徑規(guī)劃算法
CCD傳感器圖像信息采集
CCD輸出標(biāo)準(zhǔn)PAL制信號，LM1881視頻同步分離芯片提取行同步和場同步信號，進(jìn)而觸發(fā)單片機(jī)圖像采集中斷，通過A/D模塊將視頻信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。CCD輸出圖像分辨率為320×600，考慮單片機(jī)內(nèi)存和運算速度限制，取分辨率為37×150。
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