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1、第二届“飞思卡尔”杯全国大学生 智能汽车邀请赛技术报告告目录第一章引言.11.1智能车车制作概述 .11.2参考文文献综述 .11.3技术报报告内容与结结构 .11第二章设计方方案概述 .32.1总体设设计 .332.2具体方方案 .332.2.1道道路识别模块块 .32.2.2速速度检测模块块 .4第三章模型车车整体设计 .53.1机械部部分的调整 .53.2传感器器设计与安装装 .53.2.1光光电管安装： .53.2.2摄摄像头安装： .63.2.3测测速装置 .77第四章硬件电电路设计 .94.1整体介介绍 .994.2各模块块电路介绍 . 10第五章控制算算法实现 . 155.1总体
2、软软件设计 . 155.2路径识识别算法 . 165.2.2基基于光电管的的模糊控制算算法 . 165.2.2基基于CMOSS的算法 . 185.2.3两两者的结合 . 205.3速度控控制算法 . 20第六章调试及及主要问题解解决 . 236.1调试工工具 . 236.2调试过过程 . 246.3主要要技术参数说说明 . 25 第七章章结论.27 附录录A参考书目. I附录B部分程程序. II第一章引言1.1智能车车制作概述本队在小车制作作过程中，先对比赛内内容，要求与规则则进行了详细细分析，然后 按照要求制制订了几种设设计方案，并并对几种方案案进行比较敲敲定最后方案案。根据方 案完成小车车
3、的总体设计计和详细设计计（包括底层层硬件设计和和总体软件设设计），在完 成 了车模组装装和改造后，完完成了各个模模块的硬件电电路设计与安安装，并进行行了控制 算法的设计计和软件实现现，最后进行行了整车的调调试和优化。1.2参考文文献综述方案设计过程中中参考了一些些相关文献，如如参考文献所所列。例如文文献 1 与 2 单片机嵌嵌入式系统在在线开发方法法。文献 3 与 4 是计算机控控制技术，参参考了其中 PID 控制策略。文文献 5 到 8 是介绍了微微处理器 MC9S112DG1228 芯片。文献献 9 到11 介绍了 CCD 图像像传感器的应应用和一些数数据处理方法法，等等。1.3技术报报告
4、内容与结结构本文的主要内容容框架如下： 第一章：引引言。大概介介绍了智能车车的制作过程程，参考文献献说明和内容容框架。 第二章：设设计方案概述述。介绍了各各种方案，以以及选择该方方案的原因。 第三章：模型车机械调整。介绍了小车机械结构的调整和传感器的安装步骤。第四章：硬件电电路设计。这这部分是小车车的硬件实现，主要要给出了小车车的总 体结构与各各个模块的硬硬件电路设计计。第五章：控制算算法实现。本本章详细介绍绍了各个方案案采用的算法法。第六章：调试及及模型车技术术参数。介绍绍了调试使用用的工具与具具体调试过程程， 最后给出了了整车的技术术参数。第七章：总结。对对整个模型车车制作过程的的总结，指
5、出试验验中发现的问问题和 进一步改进进的方向。第二章设计方方案概述2.1总体设设计由于赛道整体布布局未知，因此先保证证小车在各种种不同环境下下能够稳定运运行， 再进行速度度的提升。故故稳定性是设设计中首要解解决的问题。常用的寻线方法法主要有光电电寻线和摄像像头寻线，共共有三种路径径识别策略。 一、光电寻线：由多对红外收发管组成，通过检测接收到的反射光强判断赛道中心黑道位置。优点：电路设计计简单，信息息处理方便。 缺点：一对收发管只能检测一个点的信息，精度有限，前瞻距离远小。过弯减速剧烈，难难以提高整体体的运行速度度。二、摄像头寻线线：图像采集集，动态拾取取路径信息。 优点：信息量大，前瞻，能耗
6、低的优点，能提前判弯减速。 缺点：受到的干扰较多，转弯时数据易丢失，处理相对复杂。三、光电管与摄摄像头结合寻寻线：兼顾了了光电寻线的的抗干扰能力力强和摄像头头寻线 前瞻性远、信信息量大的特特点。难点：光电管与与摄像头之间间的配合，两两者切换的条条件。2.2具体方方案2.2.1道道路识别模块块使用了 CMOOS 摄像头和单单排七对红外外发射接受二二极管。根据比赛环环境的不同可灵活选择各个个方案。在光电管与摄像像头结合寻线线模式里，使使用光电管检检测的信息作作为整幅图像像 处理的第一一行，在采集集的图像干扰扰过多或信息息量过少时切切换到光电管管循线的模 式。2.2.2速速度检测模块块速度传感器由一一对光电管和和贴在驱动电电机齿轮上的的纸质圆盘组组成，即采用用 的是反射式式光电传感器器。反射式光光电传感器的的光源有多种种，我们选择择的是较为
