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作者：曲阜师范大学 孙闯 闫涛 王珊珊
指导教师：黄金明 李坤

作品简介

　　摘要

　　本文设计的智能车模型系统以MC9S12XS128微控制器为核心控制单元，通过CCD摄像头检测赛道信息，使用模拟比较器对图像进行硬件二值化，提取黑色引导线用于赛道识别;通过光电编码器检测模型车的速度，使用经典PID控制算法和Bang-Bang控制算法控制舵机的转向和驱动电机的转速，实现了对模型车的运动方向和运动速度的闭环控制。为了提高模型车的速度和稳定性，我们使用LABVIEW仿真平台、无线模块等调试工具进行了大量硬件与软件测试，试验了多套方案，分析了大量的数据和参数信息，最终确定了现有的系统结构和各项控制参数。

　　引言

　　随着科学技术的不断进步和发展，智能控制的应用越来越广泛，几乎渗透到所有领域。目前，汽车的使用量越来越多，人们对汽车的智能化的要求也越来越高，因此为满足不同人的市场需求，一些汽车工作发达的国家开发了基于智能控制的智能化系统。如今电子化和智能化已成功应用到汽车行业中，前景广阔且发展迅速。有研究认为不久的将来智能汽车将成为汽车生产和汽车市场的主流产品。

　　受教育部高等教育司委托(教高司函[2005]201 号文)，由教育部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。

　　全国大学生智能汽车竞赛原始于韩国，在国内，全国大学生智能车竞赛自2006年以来已成功举办了五届，得到了教育部相关领导、飞思卡尔公司领导与各高校师生的高度评价。全国大学生智能汽车竞赛与已举办的全国数学建模、电子设计、机械设计、结构设计四大专业竞赛不同，是以迅猛发展、前景广阔的汽车电子为背景，涵盖自动控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械与汽车等多个学科的科技创意性比赛。全国大学生智能汽车竞赛能有效地提高大学生们的实践动手能力和科技创新能力。

　　随着科学技术的不断进步和发展，智能控制的应用越来越广泛，几乎渗透到所有领域。目前，汽车的使用量越来越多，人们对汽车的智能化的要求也越来越高，因此为满足不同人的市场需求，一些汽车工作发达的国家开发了基于智能控制的智能化系统。如今电子化和智能化已成功应用到汽车行业中，前景广阔且发展迅速。有研究认为不久的将来智能汽车将成为汽车生产和汽车市场的主流产品。

　　本技术报告主要介绍了机械设计、硬件系统及软件系统，详尽的阐述了我们在制作过程中的设计方案，凝聚了我们的汗水和智慧，是我们共同努力的成果。

全文请访问：曲阜师范大学（摄像头）-炫风技术报告.pdf。