作者:西南科技大学 范小龙 雷利强 刘福兵
指导教师:武丽 胡天链
作品简介
第一章 引言
1.1 本校智能汽车制作情况概述
根据竞赛规则及功能要求,设计以Freescale半导体公司的16位单片机HCS12和数字摄像头为核心的智能车控制系统。在组委会提供统一车模平台上,构建完整智能小车系统。小车通过摄像头采集道路图像信息送入单片机,单片机对输入的原始图像信息进行处理。提取出赛道的特征信息,据此选择最优行进路线并进行速度控制。整个系统设计包括车体机械结构设计和系统的软/硬件系统设计。车体机械结构设计主要包括编码器和图像传感器的安装、舵机和前轮调节等;硬件系统设计完成了电源管理模块、电机驱动模块、速度测量模块、辅助调试模块、图像采集处理模块、舵机控制模块和单片机模块等的电路设计和调试;软件系统设计完成了各功能模块的算法及程序设计,包括图像采集算法设计、提取黑线及黑线中心求解算法设计以及舵机和电机的PID算法设计。所设计的系统经过测试,赛车能够快速安全的行驶。
1.2 文献综述
在智能车制作过程中,参考了大量的相关资料文献。从Freescale公司官方网站,下载得到S12单片机开发技术手册。了解所有寄存器功能。配合比赛组委会发送的《单片机嵌入式应用的在线开发方法》。熟悉S12单片机的内部结构,具备了开发所需要的。
关于控制算法的文章很多,对于此次比赛,重点在于速度的提高,不求很精确入弯,因此在阅读这些文献时,重点参考模糊控制和算法容易实现方面得内容。很多算法都是通过实验测试,最后得到了一个比较优越的速度控制方案。其他参考文献在文后参考文献中列出。
1.3本文主要结构
本文针对第六届飞思卡尔杯智能车准备阶段的各个方面做了一个详细的总结。采用先总后分的结构,先对系统总体设计进行介绍,然后分别对各部分进行介绍,突出强调了系统机械设计、硬件电路和软件编程。
全文请访问:西南科技大学(摄像头)-西科超音速技术报告.doc。