刘碧飞，刘泓滨，李华文

（1.650093 云南省 昆明市 昆明理工大学 机电工程学院；2.650022 云南省 昆明市 云南红云红河烟草集团昆明卷烟厂）

0 引言

智能车作为今后汽车行业的一个重要发展方向[1]，也是轮式机器人研究热点，受到多方追捧。智能车的车速是时变非线性的，车速随弯道曲率半径的改变而相应地变化，对车速的控制重在对电机转速的控制。传统的PID 控制策略虽能实现对速度的控制，但其控制参数无法随着电机转速的变化而做出相应的调整，且易发生震荡[2]，不能提供良好的控制性能以适应不同曲率半径的弯道，防止智能车冲出车道。本文针对智能车车速的调控设计了一种自适应模糊PID 控制策略，对电机的参数具有较强的鲁棒性和自适应性，通过自整定 PID 控制参数，实现电机对速度的快速响应[3]，提高了对电机转速的控制精度。

1 电机控制策略

本文选用飞思卡尔公司生产的基于ARM cortex-M4 的32 位微处理芯片MK60DN512VLQ10作为智能车的控制核心，通过OV7725 摄像头采集车道信息，对图像进行二值化处理，提取车道边缘[4]，并对边缘进行滤波处理，计算车道中心偏差，运用最小二乘法拟合斜率，采用MPU-6050 处理器中的陀螺仪传感器测量角速度，采用HIP4085 驱动进行脉宽调制，对额定电压为7.2 V的RS-540 有刷直流伺服电机进行控制，控制策略采用自适应模糊PID 算法，通过PID 参数进行自整定以满足不同时刻的偏差和偏差变化对速度控制的目的。编码器为Altair 512 线3 相增量式旋转测速编码器，工作电压为3.3～5.0 V，具有较好的抗震和抗干扰性能。……