基于遗传算法的车辆纵向跟随模糊PID控制

摘要

为提高智能车辆纵向跟随控制的精确性和稳定性，基于遗传算法(Genetic Algorithm, GA)设计智能车辆纵向跟随模糊控制系统。设计驱动和制动切换规则，根据期望速度计算期望加速度，实现驱动/制动的切换控制；提出在比例-积分-微分(Proportion Integration Differentiation, PID)控制器的基础上引入模糊控制(Fuzzy Control, FC)的方法，在线整定PID参数；考虑到模糊控制的隶属函数由专家经验获取的局限性，使用遗传算法对其进行优化。通过CarSim/Simlink建立仿真模型，对匀速行驶和变速行驶两种工况下车辆行驶状态进行分析，结果表明，优化后控制器能更快地稳定跟随前车行驶，智能车辆纵向跟随模糊控制系统具有良好的实用性，能提高车辆的驾乘舒适性。

关键词

汽车 / 智能车辆 / 纵向控制 / 遗传算法(GA) / 模糊控制(FC) / 比例-积分-微分(PID)控制