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作者：成都信息工程学院   安俊洁  周飞  杨建

指导教师：王国江  刘鹏

      作品简介

　　摘要

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。

　　背景介绍

　　受教育部高等教育司委托(教高司函[2005]201 号文)，高等学校自动化专业教学指导分委员会主办的“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛是在飞思卡尔公司资助下以HCS12单片机为主控微控制器芯片的模型车体的基础上进行设计，制作出具有自主道路识别能力的智能汽车，是教育部主办的全国大学生五大竞赛之一。
该赛事下设秘书处，挂靠在清华大学，竞赛是以“立足培养，重在参与，追求卓越”为指导思想，以智能汽车为竞赛平台的多学科专业交叉的创意性科技性竞赛，是面向全国大学生的一种具有探索性的工程实践活动，旨在促进高等学校素质教育发展，培养大学生的综合知识运用能力、基本工程实践能力和创新意识，激发大学生从事科学研究与探索的兴趣和潜能，倡导理论联系实际、求真务实的学风和团队协作的人文精神。

　　方案的选择

我们选择了电磁组，在传感器的选择上，经过我们对各种传感器检测磁场的精度，还有其频率响应、尺寸、价格、功耗以及实现的难易程度进行考虑，最终我们选择了电磁感应线圈的方案，它具有原理简单、价格便宜、体积小（相对小）、频率响应快、电路实现简单等特点。

感应线圈检测的信号经过谐振、放大、检波过后测量其输出电压，线圈在赛道线不同的位置输出的电压不同，这样就可以判断出车模处于赛道的位置，然后控制车模的转向以及加减速。

此次比赛的最终目的就是在规则允许下一最短时间跑完规定赛道路程，然而小车限制了长度，使得电磁组的前瞻变得很小（相对于光电组和摄像头组），这样电磁小车就不能很明显的切内道过弯，所以我们从开始做车的思想就是让小车能在高速运行中巡线跑，以最短的时间完成比赛。为了使小车很稳定的加减速，于是我们采用了速度闭环控制。下图为系统方框图：

以上设计的思路是：感应线圈采集电磁信号，经过谐振、放大、检波输入到单片机的AD模块中，单片机通过算法判断小车相对赛道的位置，来合理的控制电机的转速和舵机的转向。由于要精确的控制小车的速度所以我们使用了红外对管与光栅检测小车的当前速度，形成速度闭环控制。拨码开关对一些参数进行设置，增强了小车的适应性。

全文请访问：成都信息工程学院-电气072队技术文档.doc