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1、主要内容第1页/共22页研究的意义研究的现状 第2页/共22页当汽车在夜间转弯时，因光束不能随转向轮一起偏转，而使驾驶员观察前方行驶路面的视野下降，夜间的事故发生率是白天的3倍汽车前照灯：（1）：汽车不可分割的重要组成分。（2）：驾驶员在夜间或能见度较低环境下安全行驶的保证。前照灯的光束方向大多与汽车纵向平面平行，不能随转向轮的偏转而偏转。第3页/共22页研究的意义前照灯夜间弯遒照明效果比较（1）：能使驾驶员的视野更加的宽广（2）：能更好的适应各种车速，路得状况第4页/共22页研究的现状 AFS前照灯系统作为车灯技术的一项重大突破，对夜间行车的安全性产生了重要影响，同时大大提升了夜间行车照明的
2、舒适性。 日本和欧洲等国的知名汽车制造商都纷纷推出自己的AFS系统，在其高档轿车中标西(AFS系统的同时，将AFS系统在中档甚至中低档轿车车型中作为选配列出，比如奥迪A8，宝马5系，梅塞德斯CLSE系、M系，大众B6，雷克萨斯RX330，丰田皇冠等。 在国内，汽车智能随动转向照明系统已经开始在越来越多的国产品牌轿车上出现，如东风雪铁龙的凯旋、广州本田的凯瑞和东风日产的新天籁等第5页/共22页水平方向：使近光灯光轴光轴在上与转向盘转角转向盘转角联动进行左右转动垂直方向：近光灯光轴光轴与车高联动车高联动进行上下摆动的灯光随动系统。光型分布的变化是通过调整灯具内固定的 LED 灯的点亮时刻及点亮亮度
3、来实现的采用近光和远光的卤素灯与侧面补光相组合，扩大照明区域组合式静态LED 点阵式随动式AFS的分类第6页/共22页随动式的 AFS 系统工作原理第7页/共22页汽车安全制动距离 一般而言，汽车AFS车灯水平转角足以汽车的制动距离作为计算基础的，故在对车灯的水平转动规律进行仿真时，就需要优先考虑安全制动距离，通过对安全制动距离这一参数，进而估计车灯与车速、方向盥转角之间的关系。所得出的拟合曲线方程如下：7476.20803.00102.02VVS第8页/共22页车灯水平转角的数学模型车灯水平转角主要与两个因素有关：汽车车速和方向盘转角（1）汽车车速由车速传感器直接获得 设为 V（2）方向盘的
4、转角和外侧车轮转角之间存在着某种固定的关系，设外侧车轮为转角为车灯转角阿克曼转向几何原理第9页/共22页第10页/共22页第11页/共22页第12页/共22页由于模糊控制是一种智能控制，它是模仿人工控制活动中人脑的模糊概念和控制策略，运用模糊数学，把人工控制策略用计算机实现，在 AFS 中，以汽车直线行驶时的速度（E）以及方向盘转角（Ec）为输入量，前照灯的转角（U）为输出量，构成一个双输入单输出双模控制器。车速：85% 的汽车在临近转弯时的速度是 27.4 46.7 km/h，转弯速度为 20.9 33.8 km/h。因此可以取 车速 的基本范围为0，50 km/h。将其离散量化为 7 个等
5、级，即论域为X=0，1，2，3，4，5，6。偏差语言变量为 5 个，即：VS（很小），S（小），M（中），B（大），VB（很大）（1）输入输出的论域第13页/共22页方向盘的转角由于各型号汽车的方向盘转角范围各不相同，取 范围为 360，360。将其离散量化为13个等级，即论域为Y=6，5，4，3，2，1，0，1，2，3，4，5，6。偏差语言变量为7个，即：NB（负大），NM（负中），NS（负小），Z（0），PS（正小），PM（正中），PB（正大）车灯的转角U 变化范围为 20，20。将其离散量化为 13 个等级，即论域为 Z=6，5，4，3，2，1，0，1，2，3，4，5，6。偏差语言变量为
6、7个，即：NB（负大），NM（负中），NS（负小），Z（0），PS（正小），PM（正中），PB（正大）。第14页/共22页隶属度的确定采用常规的等腰三角形模化法确定隶属度。对于三角形隶属函数，形状越尖，则分辨率和灵敏度越高；形状较缓，则相邻模糊变量交点的隶属度值越小，稳定性越好。输入输出变量的隶属度函数，如第15页/共22页模糊控制规则是模糊控制器的核心，实际上是将操作员丰富的控制经验加以总结而得出的一条条模糊条件语句的集合。在这里，方向盘转角是控制车灯偏转的主要因素。如果方向盘转角大，车速快，则车灯偏转角大；如果转角大，车速慢，则偏转角小；如果方向盘转角小，车速大，车灯偏转角小；如果转角和车
7、速都小，则车灯偏转角小。模糊规则的确定第16页/共22页最后的现实结果第17页/共22页第18页/共22页通过仿真可以看出，基于模糊控制的汽车灯光随动系统具有良好的动态性能，能够提高汽车夜间行驶的安全性。第19页/共22页（1）基于MatlabSimulink对汽车车灯的水平的转向进行了仿真。在车灯的水平转向仿真中，所采用的数学模型来自于阿克曼转向几何原理，所得出的基于车速和方向盘转角的仿真结论定量地反映了车灯水平转角，车速和方向盘转角之间的变化关系。（2）模糊控制没有对控制对象的数学模型进行分析，而是基于经验的一种设计。第20页/共22页Thank you 第21页/共22页感谢您的观看！第22页/共22页
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