基于模糊邏輯的智能坦克自適應(yīng)控制

基于模糊邏輯的智能坦克自適應(yīng)控制2013/6/30主要內(nèi)容仿真結(jié)果模糊控制工作原理智能坦克設(shè)計簡介2013/6/30簡介智能坦克是一種無人化智能武器，是在坦克外部增加多種的傳感器和掃描設(shè)備，掃描系統(tǒng)掃描坦克周圍的環(huán)境，車載智能計算機(jī)對環(huán)境信息進(jìn)行處理，實現(xiàn)以下兩方面的功能：1、操縱坦克的駕駛方向；2、自動對目標(biāo)進(jìn)行火力打擊。模糊邏輯控制指的是應(yīng)用模糊集合理論統(tǒng)籌考慮系統(tǒng)的一種控制方式，模糊控制不需要精確的數(shù)學(xué)模型，是解決不確定性系統(tǒng)控制的一條有效途徑。2010.6.30智能坦克設(shè)計利用坦克模型，做了簡化處理，坦克使用兩個直流電機(jī)驅(qū)動，控制兩個電機(jī)的轉(zhuǎn)速，可達(dá)到模擬坦克轉(zhuǎn)向過程，使用點(diǎn)光源來模擬目標(biāo)，坦克根據(jù)光線強(qiáng)弱來判定炮火是否朝向目標(biāo)并開火，這個模型沒有模擬坦克炮塔可以360度轉(zhuǎn)向的過程。使用光敏電阻器和紅外探測器來分別感知目標(biāo)位置和障礙物，使用模糊邏輯控制方法對感知參數(shù)進(jìn)行判定，選擇合適的控制規(guī)則，最終達(dá)到坦克朝向目標(biāo)并進(jìn)行射擊的目的。2010.6.30智能坦克設(shè)計LDRs(LightDetectingResistors探測目標(biāo)光線強(qiáng)度，搜索目標(biāo)并確定駕駛方向以及智能坦克設(shè)計IRsensors

紅外探測器是為了探測坦克前進(jìn)方向上的障礙物，并使坦克繞開障礙物2010.6.30智能坦克設(shè)計智能坦克設(shè)計2010.6.30智能坦克設(shè)計坦克俯視圖使用的工具兩個模糊控制器LCD顯示器直流電機(jī)A/D轉(zhuǎn)換器光敏電阻器紅外探測器

工作原理Search：是坦克的航向模塊，模糊控制器讀取三個光敏電阻器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，進(jìn)行分析，判定是否朝著光源位置前進(jìn)，沒有的話要調(diào)整兩個電機(jī)轉(zhuǎn)速，使坦克朝著光源位置前進(jìn)。

工作原理Evade：是坦克的越障模塊，模糊控制器讀取三個紅外傳感器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，進(jìn)行分析，判定在坦克前進(jìn)方向上是否有障礙物，有的話進(jìn)行繞行。模糊控制L1L2L3IR1IR2IR3Search模糊控制器Evade模糊控制器航向、速度、炮火方向航向、速度模糊控制Search模糊控制器：從光敏電阻器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)經(jīng)過采樣/保持，并進(jìn)行線性轉(zhuǎn)換和模糊分割，模糊控制器對其進(jìn)行模糊推理，推理可用語言大致表述為：如果L1大于L2和L3，并且L2和L3相等，則可以判定坦克是朝著目標(biāo)前進(jìn)，如果L1大于L2和L3,并且L2大于L3，則坦克應(yīng)朝右方駕駛，如果L1大于L2和L3,并且L3大于L2，則坦克應(yīng)朝坐方駕駛，如果L1小于L2，則坦克應(yīng)朝右方駕駛，如果L1小于L3,則坦克應(yīng)朝左方駕駛，最后輸出模糊變量，再清晰化得到控制量控制電機(jī)工作。光線強(qiáng)度低中高模糊控制L1L2L3Search輸入模糊變量光線強(qiáng)度低中高光線強(qiáng)度低中高低中高模糊控制速度航向炮火Search輸出模糊變量左直右開火不開火模糊控制Search控制規(guī)則：1.IFL1is“Low”,L2is“Low”andL3is“Low”thenSpeedis“High”andSteeris“Straight”andCannonis“NoShoot”.2.IFL1is“Low”,L2is“Low”andL3is“Medium”thenSpeedis“Medium”andSteeris“Left”andCannonis“NoShoot”.3.IFL1is“Low”,L2is“Low”andL3is“High”thenSpeedis“Low”andSteeris“Left”andCannonis“NoShoot”.------------------------------------------------------------------------------------25.IFL1is“High”,L2is“High”andL3is“Low”thenSpeedis“Medium”andSteeris“Right”andCannonis“NoShoot”.26.IFL1is“High”,L2is“High”andL3is“Medium”thenSpeedis“Low”andSteeris“Right”andCannonis“Shoot”.27.IFL1is“High”,L2is“High”andL3is“High”thenSpeedis“Low”andSteeris“Straight”andCannonis“Shoot”.模糊控制Search模糊控制器模糊控制Evade模糊控制器：從紅外傳感器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)經(jīng)過采樣/保持，并進(jìn)行線性轉(zhuǎn)換和模糊分割，模糊控制器對其進(jìn)行模糊推理，推理可用語言大致表述為：如果IR2和IR3相等，則障礙物在坦克正前方，坦克朝左方駕駛，如果IR1大于IR2和IR3,并且IR2大于IR3，則障礙物在坦克右方，坦克應(yīng)朝左方駕駛，等等，最后輸出模糊變量，再清晰化得到控制量控制電機(jī)工作。紅外強(qiáng)度低中高模糊控制IR1IR2IR3Evade輸入模糊變量紅外強(qiáng)度低中高紅外強(qiáng)度低中高低中高模糊控制速度航向Evade輸出模糊變量左直右模糊控制Evade控制規(guī)則：1.IFIR1is“Low”,IR2is“Low”andIR3is“Low”thenSpeedis“High”andSteeris“Straight”.2.IFIR1is“Low”,IR2is“Low”andIR3is“Medium”thenSpeedis“High”andSteeris“Straight”.3.IFIR1is“Low”,IR2is“Low”andIR3is“High”thenSpeedis“Medium”andSteeris“Straight”.------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------25.IFIR1is“High”,IR2is“High”andIR3is“Low”thenSpeedis“Medium”andSteeris“Left”.26.IFIR1is“High”,IR2is“High”andIR3is“Medium”thenSpeedis“Low”a