EEPW论坛

作者：河北大学工商学院 赵红业 郑会星 仉金兴

指导教师：张磊 李梅

作品简介

　　第一章 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、飞思卡尔半导体公司资助下的、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XS128、开发软件Code Warrior和在线调试工具的基础上自行设计和制作可以自动识别路径的方案、转向机构伺服电机的驱动、驱动电机的驱动、车速调节机构以及主算法的编程等，其中涉及到控制、模式识别、传感技术、汽车电子、电气、计算机和机械等多个学科，对学生的理论知识于动手能力的结合与培养，对于广大院校的控制和汽车电子学术水平的提高具有很强的推动作用。

　　第二章 系统设计思路

　　2.1 系统分析

　　全国大学生智能汽车竞赛由大赛组委会统一提供竞赛车模，参赛队伍以飞思卡尔公司生产的微控制器作为核心控制单元，自主构思控制方案及系统设计，包括传感器信号采集处理、驱动电机和转向舵机的控制等，大赛以比赛完成时间短者为优胜者。其中赛道是白色底板铺设黑色引导线，赛道宽度为50cm，黑色引导线宽度为25mm。

　　我们分析了前几届比赛的各个队伍的优缺点，模拟摄像头采集效果相对较好，但功率大，损耗电池严重;数字摄像头采集效果稍逊，但功耗小，对于比赛来说，亦能满足要求，所以决定采用数字摄像头。另外，在竞速比赛过程当中，智能车系统在动作决策方面存在一定的延时，因此要想让车跑的更快，车的前瞻是个很重要的因素。而且，对前方路径分析越清楚，那么动作决策的灵活性就越好。基于以上的考虑，我们决定采取以数字图像传感器为基础的智能车系统。

　　2.2 系统结构图

　　本智能车系统以MC9S12XS128 单片机为核心控制单元，采用摄像头作为识别赛道的传感器，通过光电编码器检测模型车的速度，使用PID 闭环控制算法，通过PWM 波调节驱动电机的转速和转向舵机的角度。

全文请访问：河北大学工商学院（摄像头）-奥翔队_.pdf。