視覺導(dǎo)航加速加載試驗(yàn)車控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、加速加載試驗(yàn)車是用于對(duì)試驗(yàn)道路面進(jìn)行加載速度和載荷的機(jī)械車輛,可以模擬路面在長(zhǎng)期經(jīng)過汽車不同速度不同載荷下加壓的受損情況以便研究路面的受損機(jī)理。傳統(tǒng)的試驗(yàn)車控制采用人工駕駛的方法易受人為因素的干擾,將視覺導(dǎo)航技術(shù)應(yīng)用在加速加載試驗(yàn)車控制系統(tǒng)上,能夠使試驗(yàn)車的運(yùn)行更加自動(dòng)化。
　　本文圍繞視覺導(dǎo)航加速加載試驗(yàn)車的控制系統(tǒng),首先通過分析加速加載試驗(yàn)車工作環(huán)境及技術(shù)要求,針對(duì)視覺導(dǎo)航加速加載試驗(yàn)車控制系統(tǒng)提出了基于多Agent的集散型控

2、制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu),并根據(jù)這種體系結(jié)構(gòu)構(gòu)建了視覺導(dǎo)航加速加載試驗(yàn)車控制系統(tǒng)總體框架;針對(duì)試驗(yàn)車封閉跑道的運(yùn)行環(huán)境,采用ZigBee模塊設(shè)計(jì)了無線通信網(wǎng)絡(luò)和通信軟件;對(duì)加速加載試驗(yàn)車運(yùn)行時(shí)的圖像處理任務(wù)量進(jìn)行了計(jì)算,采用 DM6467異構(gòu)雙核架構(gòu)處理器作為圖像采集處理平臺(tái),在此平臺(tái)上開發(fā)出基于多線程的圖像采集軟件,并對(duì) ARM端和DSP端的算法引擎和算法服務(wù)器進(jìn)行裝配,開發(fā)了針對(duì)異構(gòu)雙核處理器的高速圖像處理軟件;通過加速加載試驗(yàn)車的視覺導(dǎo)航原

3、理進(jìn)行分析,確定了導(dǎo)航參數(shù)的提取方法;采用迭代算法計(jì)算路徑圖像的最優(yōu)閾值并對(duì)路徑圖像進(jìn)行二值化處理,通過對(duì)比分析 Sobel算子和 Laplacian算子的邊緣提取效果,提出了改進(jìn)的試驗(yàn)車導(dǎo)航參數(shù)提取算法;通過對(duì)加速加載試驗(yàn)車運(yùn)行時(shí)的動(dòng)力學(xué)過程的分析,建立了試驗(yàn)車動(dòng)力學(xué)模型,在該模型的基礎(chǔ)上對(duì)魯棒控制問題進(jìn)行分析,建立了試驗(yàn)車閉環(huán)反饋魯棒控制框架,并采用μ綜合的方法設(shè)計(jì)出試驗(yàn)車的魯棒控制器K;針對(duì)魯棒控制器 K利用MATLAB工具箱對(duì)試