关键词：四轮驱动;汽车;模糊PID控制;改进粒子群算法;优化;仿真
摘 要：为改善四轮驱动汽车行驶的稳定性，提出了一种基于改进粒子群算法优化模糊比例-积分-微分（PID）控制系统，并对优化后的控制系统输出效果进行仿真验证。建立四轮驱动的汽车车辆模型，推导了汽车运动学方程式。设计了模糊PID控制器，对传统粒子群算法进行改进，利用改进后的粒子群算法优化模糊PID控制器参数，使得模糊PID控制系统在汽车行驶稳定性方面发挥更佳，进一步提高汽车在转弯行驶过程中的稳定性。以四轮驱动汽车为例，利用Matlab软件对汽车横向位移误差、偏航角速度、左侧前轮转矩和右侧前轮转矩进行仿真，检验优化模糊PID控制系统输出效果。结果显示：汽车采用优化后的模糊PID控制系统，横向位移跟踪误差减小了8.1%，偏航角速度降低了22.2%。所提出的优化模糊PID控制系统，不仅提高了汽车行驶期望运动路径的跟踪精度，还改善了四轮驱动汽车转向行驶的稳定性。
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