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第五届“飞思卡尔”杯—光电组-湖北汽车工业学院-光电二号三代

高工
2014-01-21 14:23:12    评分

作者:湖北汽车工业学院  吴楠  岳俊伟  党立

指导教师:柴旺兴  雷钧

      作品简介

 

  第1章 引言

  全国大学生智能汽车比赛是经全国高等教育司研究,委托高等学校自动化专业教学指导分委会主办的,旨在培养创新精神、协作精神,提高工程实践能力的科技活动。
比赛要求在组委会提供统一智能车竞赛车模、单片机HCS12开发板、开发软件Code Warrior和在线调试工具的基础上制作一个能够自主识别路线的智能车,它将在专门设计的跑道上自动识别道路行驶。中心目标是不违反大赛规则的情况下以最短时间完成单圈赛道。
本文主要对车模整体设计思路,硬件与软件设计及车模的装配调试过程作简要的说明。
1.1 智能车总体设计概述
智能车系统采用飞思卡尔的16位微控制器MC9S12XS128单片机作为核心控制单元用于智能车系统的控制。在选定智能车系统采用光电传感器方案后,赛车的位置信号由车体前方的光电传感器采集,经XS128 MCU 的I/O 口处理后,用于赛车的运动控制决策,同时内部Pulse-Width 模块发出PWM 波,驱动直流电机对智能车进行加速和减速控制,以及转向舵机对前轮的方向进行控制,使赛车在赛道上能够自主行驶,并以最短的时间最快的速度跑完全程。为了对赛车的速度进行闭环控制,在智能车离合器上安装光电编码器,采集离合器输出的脉冲信号,经MCU捕获后进行PID 自动控制,完成智能车速度的闭环控制。

1.2 智能车基本模块描述
智能小车使用统一提供的模型车、电池、直流电机和舵机,硬件部分以车模为载体,分为几大模块,主要功能模块包括:控制核心模块、电源管理模块、路径识别模块、后轮电机驱动模块、转向舵机以及摇头舵机的控制模块、速度检测模块和串口无线通信模块。每一个模块包括硬件和软件两部分内容,硬件为系统工作提供硬件实体,软件为系统提供控制算法。

全文请访问:湖北汽车工业学院光电二号三代技术报告.pdf




关键词: MC9S12XS128     PID     智能汽车    

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