作者：重庆大学 高中伟 裴楷 陈秋香
指导教师：何伟 张玲
作品简介
摘要
本文以第六届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车比赛为背景，在“立足培养，重在参与，鼓励探索，追求卓越”的指导思想下，自主设计并制作出基于电磁引导的智能车系统，而且在在此基础上研究了一套切实可行的路径取优方案。并且其超强的环境适应能力有望在未来得以大范围的应用。
本系统主要由MC9S12XS128控制核心、电源管理单元、路径识别电路、车速检测模块、舵机控制单元和直流电机驱动单元组成，以飞思卡尔公司的16位单片机S12为控制核心，路径识别和车速的检测相结合，通过对传感器数据进行综合分析来控制转向舵机和驱动电机，使智能车系统达到所需的稳定性及快速性要求。本文详细的介绍了智能汽车的机械结构设计，硬件电路设计，系统软件设计和理论分析以及模型车的控制算法设计。本智能车采用了适合智能精确控制的PID算法，首先对系统的模型进行了分析，从而选择合适的算法，其次，根据不同方位传感器特性而设计出的传感器模块进行了简要说明，然后介绍了使用传感器数据进行路径预测的算法。
第一章 引言
1.1 概述
随着全球智能车热潮的来袭，全球各个大学也正积极地参与智能车这一前景可观的新兴行业的研究中，这方面的竞赛也在各个国家兴起。我国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛，在飞思卡尔半导体公司的协助下，已经成功举办了五届，得到了教育部吴启迪副部长、张尧学司长及理工处领导、飞思卡尔公司领导以及高校师生的高度评价，已发展成全国30个省市自治区170余所高校广泛参与的全国大学生智能汽车竞赛。
智能车竞赛是在组委会提供的模型汽车平台上，使用飞思卡尔半导体公司的8位、16位微控制器作为核心控制模块，通过增加道路识别传感器、电机驱动电路、测速模块并结合适合的路径预测算法和控制算法，制作一个能够自动寻迹的模型汽车，按照规定赛道路线行进，以完成时间最短者为优胜。
经过几个月的设计、制作和调试，在队员们的分工和配合下，最终顺利完成了电磁引导智能车电路、机械、程序等方面的工作。期间我们合作共勉，学习开发调试软件的使用、主控芯片控制、控制原理、编程语言等方面的知识，在对机械进行了调整的基础上，对小车软件进行调试，在发现问题后努力解决问题，进一步优化智能小车的机械、软件、和传感器的方案，最终形成了现在的稳定快速的智能小车。
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