作者:西南科技大学 罗卫军 罗勃 曾祎
指导教师:朱玉玉 张春峰
作品简介
第一章引言
1.1 本校智能汽车制作情况概述
“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛从第五届开始在原有摄像头组和光电组基础上增加了电磁组,以100mA的交变电流为赛道。电磁组的加入拓展了比赛的形式与趣味性,激发了同学们的创造性。今年智能汽车竞赛组委会对第七届竞赛的规则做出了很大的改变,摄像头组和光电组由原来的巡中间的单线改为巡两边的双线,电磁组巡线方式不变,行走方式改为双轮自立行走,车模直立行走比赛是要求仿照两轮自平衡电动车的行进模式,让车模以两个后轮驱动进行直立行走。
本技术报告针对我们智能车以Freescale半导体公司的16位单片机MC9S12XS128,电磁传感器和角度传感器为核心的智能车系统。小车通过角度传感器的采集到的信号进行处理,控制电机保持小车直立。另一方面,再根据电磁传感器传回的信号,控制小车两个电机的差速转向使小车沿着铜线的方向向前行进。整个智能车系统包括机械设计和软/硬件设计。机械结构设计包括车模的简化改装,电磁传感器的安装,PCB主板的固定,电机驱动板的固定,测速编码器的安装,倾角传感器的安装等;车体硬件系统设计包括电磁传感器的设计,PCB主板的设计,电机驱动板的设计等;软件系统设计包括,中断调用处理,PID控制算法处理,软件滤波处理,各个基本模块的分析及其初始化。
在制作过程中,我们重点参考了竞赛秘书处的《电磁组参考设计方案》和《电磁组直立车模参数整定与调试》。在控制方案上对其进行了多项改进,在调试时应用单片机集成的串口通信接口配合PC上的上位机给调试带来了极大方便。
1.2 本文主要内容安排
本文针对第七届飞思卡尔杯智能车各个方面做了一个详细的介绍。全文共分为六章,第一章为引言,简单介绍了智能车制作的情况;第二章为智能车整体设计方案,介绍了本智能车系统的总体设计思路和各个模块的实现;第三章到第四章详细介绍了机械设计,硬件电路设计以及软件设计;第五章介绍了开发工具及车模参数;第六章为结论,主要阐述了在设计过程中遇到的问题和解决办法,以及还存在的问题。
全文请访问:电磁组 西南科技大学 电磁二队技术报告.pdf。