平行泊车仿真matlab程序代码

平行泊车仿真程序的代码可以根据不同的实现方式有所不同。以下是一种基于控制系统设计的平行泊车仿真matlab程序代码：

% 车辆控制系统设计

% 车辆模型参数
m = 1600;     % 质量，kg
L = 2.83;     % 轴距，m
lf = 1.31;    % 前悬长，m
lr = L - lf;  % 后悬长，m
Cf = 16000;   % 前轮侧偏刚度，N/rad
Cr = 18000;   % 后轮侧偏刚度，N/rad
Iz = 3200;    % 车辆绕z轴转动惯量，kg*m^2
a = lf;       % 前悬长度，m
b = lr;       % 后悬长度，m

% 控制系统设计
Kp = 3000;    % 比例控制器增益
Ki = 300;     % 积分控制器增益
Kd = 500;     % 微分控制器增益
ts = 0.05;    % 采样时间间隔，s
tau = 0.2;    % 低通滤波器时间常数，s

% 目标位置和速度
x_ref = -2;   % 目标x位置，m
y_ref = 0;    % 目标y位置，m
v_ref = 5;    % 目标速度，m/s

% 初始状态
x0 = 0;       % 初始x位置，m
y0 = 0;       % 初始y位置，m
psi0 = 0;     % 初始航向角，rad
vx0 = 0;      % 初始x速度，m/s
vy0 = 0;      % 初始y速度，m/s
r0 = 0;       % 初始yaw角速度，rad/s
e0 = y0 - y_ref; % 初始横向误差，m
de0 = vy0;    % 初始横向误差导数，m/s

% 控制器状态
int_e = 0;    % 横向误差积分
last_e = e0;  % 上一个横向误差
last_de = de0;% 上一个横向误差导数

% 模拟参数
t_end = 10;   % 模拟时间，s
dt = 0.001;   % 模拟步长，s
t = 0:dt:t_end; % 时间向量

% 初始化状态向量
x = zeros(size(t));
y = zeros(size(t));
psi = zeros(size(t));
vx = zeros(size(t));
vy = zeros(size(t));
r = zeros(size(t));
e = zeros(size(t));
de = zeros(size(t));
delta = zeros(size(t));

% 初始化控制输入向量
F = zeros(size(t));
delta_r = zeros(size(t));

% 循环模拟
for i=1:length(t)-1
    % 计算车辆状态的导数
    xdot = vx(i)*cos(psi(i)) - vy(i)*sin(psi(i));
    ydot = vx(i)*sin(psi(i)) + vy(i)*cos(psi(i));
    psidot = r(i);
    vxdot = F(i)/m - r(i)*vy(i);
    vydot = (F(i)*cos(delta(i)) - sign(vy(i))*Cf*sin(delta(i)) - Cr*sin(delta(i)))/(m + Iz*r(i)^2/(a^2*m + b^2*m));
    rdot = (a*Cf*sin(delta(i)) - b*Cr*sin(delta(i)))/(a^2*Iz + b^2*Iz);
    edot = vy(i) - v_ref;
    dedot = (e(i) - last_e)/ts;
    
    % 更新状态向量
    x(i+1) = x(i) + xdot*dt;
    y(i+1) = y(i) + ydot*dt;
    psi(i+1) = psi(i) + psidot*dt;
    vx(i+1) = vx(i) + vxdot*dt;
    vy(i+1) = vy(i) + vydot*dt;
    r(i+1) = r(i) + rdot*dt;
    e(i+1) = e(i) + edot*dt;
    de(i+1) = de(i) + dedot*dt;
    
    % 计算控制输入
    int_e = int_e + e(i)*dt;
    delta(i+1) = Kp*e(i+1) + Ki*int_e + Kd*dedot;
    
    % 限制方向盘转角
    if delta(i+1) > pi/4
        delta(i+1) = pi/4;
    elseif delta(i+1) < -pi/4
        delta(i+1) = -pi/4;
    end
    
    % 计算右侧轮胎转角
    delta_r(i+1) = atan((2*L*tan(delta(i+1))) / (2*L + lf + lr*tan(delta(i+1))));
    
    % 计算马达扭矩
    F(i+1) = (Cf*delta_r(i+1) + Cr*delta(i+1))/(cos(delta(i+1))^2);
    
    % 低通滤波
    e(i+1) = (1-tau/ts)*last_e + tau/ts*e(i+1);
    de(i+1) = (1-tau/ts)*last_de + tau/ts*dedot;
    last_e = e(i+1);
    last_de = de(i+1);
end

% 绘制图形
figure(1)
subplot(3,1,1)
plot(t,x)
xlabel('时间 (s)')
ylabel('x位置 (m)')
subplot(3,1,2)
plot(t,y)
xlabel('时间 (s)')
ylabel('y位置 (m)')
subplot(3,1,3)
plot(t,psi)
xlabel('时间 (s)')
ylabel('航向角 (rad)')

figure(2)
subplot(3,1,1)
plot(t,vx)
xlabel('时间 (s)')
ylabel('x速度 (m/s)')
subplot(3,1,2)
plot(t,vy)
xlabel('时间 (s)')
ylabel('y速度 (m/s)')
subplot(3,1,3)
plot(t,r)
xlabel('时间 (s)')
ylabel('yaw角速度 (rad/s)')

figure(3)
subplot(2,1,1)
plot(t,e)
xlabel('时间 (s)')
ylabel('横向误差 (m)')
subplot(2,1,2)
plot(t,delta)
xlabel('时间 (s)')
ylabel('方向盘转角 (rad)')

figure(4)
subplot(2,1,1)
plot(t,delta_r)
xlabel('时间 (s)')
ylabel('右侧轮胎转角 (rad)')
subplot(2,1,2)
plot(t,F)
xlabel('时间 (s)')
ylabel('马达扭矩 (N*m)')

注意：以上代码仅为示例，实际应用中需根据具体情况进行修改。