針對(duì)尋線(xiàn)智能車(chē)的行駛速度控制模型難以建立的問(wèn)題，本文以道路復(fù)雜度和轉(zhuǎn)向舵機(jī)
的角度偏差為系統(tǒng)輸入量，設(shè)計(jì)了一種基于單目視覺(jué)的尋線(xiàn)智能車(chē)速度模糊控制系統(tǒng)。運(yùn)行結(jié)果表明，該智能車(chē)系統(tǒng)具有行駛速度快、穩(wěn)定性好和魯棒性強(qiáng)等特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：移動(dòng)機(jī)器人；尋線(xiàn)智能車(chē)；單目視覺(jué)；模糊控制
尋線(xiàn)（line-following）機(jī)器人是機(jī)器人學(xué)科中一個(gè)歷久彌新的研究課題。尋線(xiàn)智能車(chē)作
為尋線(xiàn)機(jī)器人的一種形式，由于其硬件實(shí)現(xiàn)的易行性，更是經(jīng)常成為各種自主導(dǎo)航和路徑規(guī)劃研究的平臺(tái)。
智能車(chē)的自主尋線(xiàn)運(yùn)動(dòng)依賴(lài)于自身的尋線(xiàn)傳感器，目前常用的尋線(xiàn)傳感器分為非視覺(jué)傳
感器（如光電傳感器，激光傳感器）和視覺(jué)傳感器（如圖象傳感器）兩類(lèi)。文獻(xiàn)[1，2]采用的引導(dǎo)線(xiàn)檢測(cè)方法為在車(chē)身的前方或下方架設(shè)光電管陣列，利用光的調(diào)制原理完成對(duì)引導(dǎo)線(xiàn)的檢測(cè)，此種基于非視覺(jué)傳感器的檢測(cè)方法工作原理簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，但在實(shí)際應(yīng)用中也存在著一些不可忽視的缺點(diǎn)，主要有：（1）傳感器檢測(cè)范圍有限，檢測(cè)信號(hào)存在著較大的滯后，在高速和復(fù)雜的尋線(xiàn)過(guò)程中容易出現(xiàn)振蕩甚至失穩(wěn)。（2）檢測(cè)點(diǎn)有限，傳感器返回的信息比較離散，直接影響了控制的精度。（3）傳感器檢測(cè)到的信息過(guò)于單一，不容易實(shí)現(xiàn)智能化的控制算法。相比之下，視覺(jué)傳感器接近于人的視覺(jué)系統(tǒng)，有效檢范圍大，圖象信息豐富，因此能夠有效的解決上述問(wèn)題。
尋線(xiàn)移動(dòng)機(jī)器人通常被要求能夠在未知環(huán)境中自主執(zhí)行各種任務(wù)[3]，在一些高實(shí)時(shí)性場(chǎng)
合，要求機(jī)器人移動(dòng)準(zhǔn)確可靠的同時(shí)，對(duì)機(jī)器人的移動(dòng)速度也提出了較高的要求。因此，對(duì)移動(dòng)機(jī)器人速度控制問(wèn)題的研究具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。本文以輪式移動(dòng)機(jī)器人為研究對(duì)象，采用圖象傳感器作為視覺(jué)機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)了一種基于單目視覺(jué)的智能車(chē)速度模糊控制系統(tǒng)，該智能車(chē)系統(tǒng)能根據(jù)道路的復(fù)雜度和自身的行駛姿態(tài)，以合理的速度準(zhǔn)確穩(wěn)定的沿著引導(dǎo)線(xiàn)自主運(yùn)動(dòng)。