基于模糊逻辑的无人系统自动控制算法的制作方法

本发明涉及无人车技术领域，具体为基于模糊逻辑的无人系统自动控制算法。

背景技术：

无人车是自动执行工作的机器装置，它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动，它的任务是协助或取代人类工作的工作，由于无人车工作环境中存在大量的障碍物，所以需要给无人车设定避障算法，供无人车躲避障碍物。

目前在运输货物的过程中无人车被大量使用，以减少人工而降低使用成本，而在使用无人平台过程中往往在到达目的地的过程中会遭遇多个障碍，若是人工控制进行避障，一方面工作效率底下，且增加了人工成本，为此，我们提出基于模糊逻辑的无人系统自动控制算法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供基于模糊逻辑的无人系统自动控制算法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

s1、建立空间坐标系坐标系，且以无人车初始地点作为原点，以无人车目的地点为a点，以地面为xoy面，同时a点位于x轴，确定无人车宽度为l，无人车轮胎半径为r，；

s2、确定n个障碍物的区域n1、n2、n3...nn，同时对相邻的障碍区域的最小间距进行检测，分别为s1、s2...sn,依次和无人车宽度l进行比较，选取大于l的间距；

s3、依次对障碍物高度进行检测，分别为h1、h2...hn，并且依次和无人车轮胎半径r进行比较，选取小于r的高度；

s4、绘制穿过大于l的间距、同时穿过小于r的高度且首尾分别与o和a相连的若干曲线l1、l2...ln；

s5、依次对曲线进行距离测算；

s6、通过对若干曲线长度进行比较，选择最短的曲线lmin，控制无人车按照此曲线进行移动，同时在翻越障碍时若出现滞留情况则说明障碍物与轮胎摩擦力不足，则控制无人车退后并且绕过障碍物。

优选的，所述步骤s5中对曲线距离进行测算，取相邻的两点x1、x2，且|x1-x2|＝x0，且曲线相对应的点的纵坐标分别为y1、y2，计算两点的距离为计算曲线的长度依次测算若干曲线的长度k1、k2...kn。

优选的，通过对障碍物之间的间距与无人车宽度进行比较，即可选择可通过的间距。

优选的，所述步骤s6中，若出现滞留状况，在无人车退后一段距离后，可重复s1至s5步骤重新测算距离并且选择最短路径。。

优选的，无人车移动过程中持续对障碍物间距进行检测，并且与l进行比较，避免出现碰撞。

优选的，无人车移动过程中持续重复s1至s5步骤，以确保选择路径始终为移动距离最近的路径，降低使用成本。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

可在无人车对目的地进行移动时，对路径中的障碍物进行规避，不需要人为控制，操作简单，同时对于可翻越的障碍物可直接进行翻越，节省时间，且在翻越时若出现摩擦力不够无法翻越可退后再次绕过障碍物。

附图说明

图1为本算法整体框架示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种在无人车移动时自动规避无法翻越的障碍，同时对可翻越的障碍直接翻越的基于模糊逻辑的无人系统自动控制算法，包括如下具体步骤：

s1、建立空间坐标系坐标系，且以无人车初始地点作为原点，以无人车目的地点为a点，以地面为xoy面，同时a点位于x轴，确定无人车宽度为l，无人车轮胎半径为r，；

s2、确定n个障碍物的区域n1、n2、n3...nn，同时对相邻的障碍区域的最小间距进行检测，分别为s1、s2...sn,依次和无人车宽度l进行比较，选取大于l的间距；

s3、依次对障碍物高度进行检测，分别为h1、h2...hn，并且依次和无人车轮胎半径r进行比较，选取小于r的高度；

s4、绘制穿过大于l的间距、同时穿过小于r的高度且首尾分别与o和a相连的若干曲线l1、l2...ln；

s5、依次对曲线进行距离测算；

s6、通过对若干曲线长度进行比较，选择最短的曲线lmin，控制无人车按照此曲线进行移动，同时在翻越障碍时若出现滞留情况则说明障碍物与轮胎摩擦力不足，则控制无人车退后并且绕过障碍物。

同时，所述步骤s5中对曲线距离进行测算，取相邻的两点x1、x2，且|x1-x2|＝x0，且曲线相对应的点的纵坐标分别为y1、y2，计算两点的距离为计算曲线的长度依次测算若干曲线的长度k1、k2...kn。

同时，通过对障碍物之间的间距与无人车宽度进行比较，即可选择可通过的间距。

其中，所述步骤s6中，若出现滞留状况，在无人车退后一段距离后，可重复s1至s5步骤重新测算距离并且选择最短路径。

另外，无人车移动过程中持续对障碍物间距进行检测，并且与l进行比较，避免出现碰撞。

其中，无人车移动过程中持续重复s1至s5步骤，以确保选择路径始终为移动距离最近的路径，降低使用成本。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。