第六届飞思卡尔智能车大赛哈尔滨华德学院摄像头组技术报告 (1)

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第六届“飞思卡尔”智能车东北赛区经验交流课件

第六届“飞思卡尔”智能车东北赛区经验交流课件

灵活应变
根据比赛现场情况,灵 活调整策略和方案,适 应变化的环境和条件。
赛后总结
01
02
03
04
成绩评估
对比赛成绩进行客观分析,找 出优势和不足。
经验教训
总结比赛过程中的经验和教训 ,分析成功和失败的原因。
改进措施
根据总结的经验教训,制定改 进措施,提高团队整体实力。
成果分享
将比赛经验和成果分享给其他 团队或个人,促进交流和学习
随着无线通信技术的发展,未来智能 车将更加注重车联网和远程控制技术 的应用,以提高智能车的通信和协同 能力。
传感器技术
传感器技术是智能车的核心技术之一 ,未来传感器技术将更加精确、可靠 和智能化,为智能车的感知和决策提 供更准确的数据。
赛事改进建议
01
02
03
增加比赛难度
为了提高比赛的竞技水平 和挑战性,建议增加比赛 的难度,例如增加障碍物 、改变赛道布局等。
加强技术审查
为了确保比赛的公平性和 公正性,建议加强对参赛 作品的技术审查,防止作 弊和违规行为。
扩大参赛范围
建议吸引更多的高校和团 队参赛,以促进技术交流 和人才培养。
个人与团队成长计划
提升技术能力
建议参赛选手和团队成员 不断学习和掌握新技术, 提高自身的技术水平和创 新能力。
加强团队协作
建议团队成员加强沟通和 协作,提高团队的凝聚力 和执行力。
赛事历史与成果
历史
飞思卡尔智能车竞赛自创办以来,已经成功举办了五届。每 一届赛事都吸引了众多高校参赛,为智能科技领域的发展做 出了积极贡献。
成果
通过竞赛,许多优秀的智能车作品脱颖而出,不少参赛者获 得了国内外知名企业和高校的青睐,为他们的未来发展奠定 了坚实的基础。同时,赛事也促进了各高校之间的交流与合 作,推动了智能科技领域的发展。

飞思卡尔智能车总结模版(2篇)

飞思卡尔智能车总结模版(2篇)

飞思卡尔智能车总结模版脚踏实地艰苦风斗我有幸能够参加____年全国点学生飞思____智能车竞赛,在这次竞赛中我们学到了很多,有专业方面的知识,比如单片机,各类传感器,不同芯片间的通信等等,也学会了一些书本上没有的东西,比如团队合作,如何网上购买到好的元器件,如何布局pcb板上各个元器件的位置等。

为了这次比赛,学校提前好久就开始准备了。

只是我们的课程比较多,平时去实验室的机会不是很多,为此我们也很伤脑筋。

终于等到寒假了,我们几个全身心的投入到这次比赛的准备中。

每天早上起来买点早餐就直奔实验室,白天动手做下硬件,晚上回到宿舍在就看下理论,联系编程。

这样的日子我们一点都没有感觉到累,每天都希望自己会学到更懂得东西,好似饿了许久的动物,得到了食物一般。

每天感觉都那么充实,想想大学里前两年学到的东西还没有那个寒假学到的东西多。

寒假里我们把历届的技术报告都看了看,这期间学到不少东西,尤其是对各类元器件的认识及使用。

真是受益匪浅。

接下来就是一些以前失败的经验,希望能有所参考。

比赛前在不注重实际赛道和自己练习赛道的区别,赛道一变,以前调试的结果都将无效。

所以,谨记一点,一定要吧硬件做好,比赛前一定好好利用好试车时间,多注意自己的赛道和比赛的赛道的区别,注意摩擦程度,光线的亮暗,空气的潮湿程度等。

其次是传感器的____,这次我们选用的是激光做传感器。

这个传感器相比其它传感器有很多优点,比光电的射的远,而且稳定性高,但是激光的很贵,所以提前一定要看好电路图,____一定要够稳固,不然后期传感器坏起来就头疼了。

我们以前有好多关键时刻传感器出问题失败的例子,不胜枚举,经验惨痛。

如果____不好,系统不够稳定,导致在比赛失败,而且平时调试浪费了好多宝贵的调试时间。

这一点,谨记,硬件固定一定要牢固。

其次是装配,各个模块间的连接线固定不牢靠。

使得导线接触不良,导致小车参赛时好几次冲出跑道(其中一个传感器的输入信号接触不良造成的)。

飞思卡尔智能车技术报告

飞思卡尔智能车技术报告

第六届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛技术报告学校:队伍名称:参赛队员:带队教师:关于技术报告和研究论文使用授权的说明本人完全了解第六届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛关保留、使用技术报告和研究论文的规定,即:参赛作品著作权归参赛者本人,比赛组委会和飞思卡尔半导体公司可以在相关主页上收录并公开参赛作品的设计方案、技术报告以及参赛模型车的视频、图像资料,并将相关内容编纂收录在组委会出版论文集中。

参赛队员签名:带队教师签名:日期:摘要随着现代科技的飞速发展,人们对智能化的要求已越来越高,而智能化在汽车相关产业上的应用最典型的例子就是汽车电子行业,汽车的电子化程度则被看作是衡量现代汽车水平的重要标志。

同时,汽车生产商推出越来越智能的汽车,来满足各种各样的市场需求。

本文以第六届全国大学生智能车竞赛为背景,主要介绍了智能车控制系统的机械及硬软件结构和开发流程。

机械硬件方面,采用组委会规定的标准 A 车模,以飞思卡尔半导体公司生产的80管脚16 位单片机MC9S12XS128MAA 为控制核心,其他功能模块进行辅助,包括:摄像头数据采集模块、电源管理模块、电机驱动模块、测速模块以及无线调试模块等,来完成智能车的硬件设计。

软件方面,我们在CodeWarrior IDE 开发环境中进行系统编程,使用增量式PD 算法控制舵机,使用位置式PID 算法控制电机,从而达到控制小车自主行驶的目的。

另外文章对滤波去噪算法,黑线提取算法,起止线识别等也进行了介绍。

关键字:智能车摄像头图像处理简单算法闭环控制无线调试第一章引言飞思卡尔公司作为全球最大的汽车电子半导体供应商,一直致力于为汽车电子系统提供全范围应用的单片机、模拟器件和传感器等器件产品和解决方案。

飞思卡尔公司在汽车电子的半导体器件市场拥有领先的地位并不断赢得客户的认可和信任。

其中在8 位、16 位及32 位汽车微控制器的市场占有率居于全球第一。

飞思卡尔公司生产的S12 是一个非常成功的芯片系列,在全球以及中国范围内被广泛应用于各种汽车电子应用中。

飞思卡尔智能车摄像头组技术报告 (2)

飞思卡尔智能车摄像头组技术报告 (2)

第十届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛技术报告摘要本文设计的智能车系统以K60微控制器为核心控制单元,基于CCD摄像头的图像采样获取赛道图像信息,提取赛道中心线,计算出小车与黑线间的位置偏差,采用PD方式对舵机转向进行反馈控制。

使用PID控制算法调节驱动电机的转速,结合特定算法分析出前方赛道信息实现对模型车运动速度的闭环控制。

为了提高模型车的速度和稳定性,我们用C++开发了仿真平台、蓝牙串口模块、SD卡模块、键盘液晶模块等调试工具,通过一系列的调试,证明该系统设计方案是确实可行的。

关键词:K60,CCD摄像头,二值化,PID控制,C++仿真,SD卡AbstractIn this paper, we will design a intelligent vehicle system based on MC56F8366 as the micro-controller unit. using the CCD image sensor sampling to the track image information to extract the track line center, to calculate the positional deviation between the car with the black line, the use of PD on the rudder. The machine turned to the feedback control. We use PID control algorithm to adjust the speed of the drive motor, combined with specific algorithms to achieve closed-loop control of the movement speed of the model car in front of the track. In order to improve the speed and stability of the model car, we use the C++ to develop a simulation platform, Bluetooth serial module, SD card module, keyboard, LCD modules, debugging tools. Through a series of debugging, the system design is feasible.Key words: K60,CCD_camera, binaryzation, PID control, C++ simulation, SD card目录第1章引言................................................................................... - 1 - 第2章系统总体设计................................................................ - 2 - 2.1 系统分析..................................................................................... - 2 - 2.2 车模整体布局............................................................................. - 3 - 2.3 本章小结....................................................................................... - 4 - 第3章系统机械设计及实现................................................... - 5 - 3.1 前轮定位的调整......................................................................... - 5 -3.1.1主销内倾..............................................................................- 6 -3.1.2 后倾角.................................................................................- 6 -3.1.3 内倾角.................................................................................- 7 - 3.2 舵机安装....................................................................................... - 8 -3.2.1 左右不对称问题的发现与解决........................................- 10 - 3.3 编码器的安装............................................................................ - 10 - 3.4 摄像头安装.................................................................................- 11 -3.4.1 偏振镜的使用......................................................................- 12 -3.4.2 摄像头的标定......................................................................- 12 - 3.5 摄像头的选用.............................................................................- 13 - 3.6 红外接收装置.............................................................................- 14 -3.7 防止静电复位.............................................................................- 15 - 3.8 本章小结.......................................................................................- 15 - 第4章硬件电路系统设计及实现 ...................................... - 16 -4.1 硬件设计方案............................................................................- 16 - 4.2 电源稳压......................................................................................- 17 - 4.3 电机驱动......................................................................................- 18 - 4.4 图像处理部分............................................................................- 19 -4.4.1 摄像头升压电路.............................................................- 19 -4.4.2 视频分离电路.................................................................- 19 -4.4.3 硬件二值化.....................................................................- 19 - 4.5 灯塔电路......................................................................................- 21 - 4.6 本章小结......................................................................................- 21 -第5章系统软件设计.............................................................. - 22 -5.1 软件流程图...............................................................................- 22 - 5.2 算法新思路...............................................................................- 23 -5.2.1中心线提取.......................................................................- 23 -5.2.2 直角检测........................................................................... - 24 -5.2.3 单线检测......................................................................... - 24 - 5.3 舵机控制.....................................................................................- 25 - 5.4 速度控制.....................................................................................- 26 - 5.5 PID算法....................................................................................- 26 - 5.6 路径优化.....................................................................................- 31 -第6章系统联调...................................................................... - 33 - 6.1 开发工具.................................................................................... - 33 - 6.2 无线调试蓝牙模块及蓝牙上位机..........................................- 33 - 6.3 键盘加液晶调试......................................................................- 34 - 6.4 TF卡调试模块.........................................................................- 34 -6.4.1 TF卡.............................................................................- 34-6.4.2 SDCH卡 .........................................................................- 35 -6.4.3 软件实现.......................................................................- 36 - 6.5 C++上位机设计........................................................................- 36 - 6.6 电源放电模块...........................................................................- 38-6.6.1 镍镉电池记忆效应…………………………………….. - 39-6.6.2 放电及电池性能检测设备…………………………….. - 39- 6.7 本章小结....................................................................................- 40 - 第7章模型车技术参数........................................................ - 41 - 第8章总结............................................................................... - 42 - 参考文献...................................................................................... - 44 -第1章引言在半导体技术日渐发展的今天,电子技术在汽车中的应用越来广泛,汽车智能化已成为行业发展的必然趋势。

飞思卡尔杯全国大学生智能汽车邀请赛北理风行者车队技术报告

飞思卡尔杯全国大学生智能汽车邀请赛北理风行者车队技术报告
路径识别模块由 S12 的 AD 模块、传感器和外围电路组成。其功能是获取前 方赛道的信息,以供 S12 作进一步分析处理。
速度检测模块由 S12 的增强型捕捉计数模块、传感器和外围电路组成,通过 检测赛车的实时车速为赛车的车速控制提供控制量。
2.3 智能车系统软件结构设计
如果说系统硬件对于智能车来说是它的骨架和躯体,那么软件算法就是它的 思想。软件算法的优劣直接体现了智能车辆的“智能”高低。所以软件系统对于智 能车来说至关重要。 首先,赛车系统通过路径识别模块获取前方黑色引导线的信息, 同时通过速度检测模块实时获取赛车的速度。 利用连续路径识别算法求得赛车与黑 线位置的偏差,接着采用 P 方法对舵机进行控制,根据检测到的实时车速,结合模 糊控制策略对赛车速度进行恰当的控制调整,使赛车在符合比赛规则情况下沿赛道
50cm 316mm 172m 18/76
图 3.1 模型车的底盘结构
3.2 智能车运动学状态方程
在只考虑车辆的平面运动情况下,当转向时,车辆只做平面运动及平面旋转 运动,如图 3.2、3.3 所示。
Vf Vr
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图 3.2 小车转向示意图
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图 3.3 转向平面图
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由角速度的定义可知
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以智能汽车为研究背景的科技创意性制作,是一种具有探索性的工程实践活 动,其本质也是人类创造有用人工物的一种训练性实践,其过程属性是综合,而结 果属性很可能是创造。通过竞赛,参赛的同学们培养了对已学过的基础与专业理论 知识与实验的综合运用的能力;带着背景对象中的各种新问题,学习控制、模式识 别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多个学科新知识,包括来自不同学科 背景大学生的相互学习,逐渐学会了在学科交叉、集成基础上的综合运用;若是以 实用为目的,还必须考虑考虑可靠性、寿命、外观工业设计、集成科学与非科学, 在具体约束条件下融合形成整体的综合运用。这样的训练是很有意义的。

[考试]技术报告模板.doc

[考试]技术报告模板.doc

第六届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛技术报告学院:队伍名称:参赛队员:关于技术报告和研究论文使用授权的说明本人完全了解第一届“飞思卡尔"杯全国大学生智能汽车邀请赛关保留、使用技术报告和研究论文的规定,即:参赛作品著作权归参赛者本人,比赛组委会和飞思卡尔半导体公司可以在相关主页上收录并公开参赛作品的设计方案、技术报告以及参赛模型车的视频、图像资料,并将相关内容编纂收录在组委会出版论文集中。

参赛队员签名:期:引言第五届全国大学生智能汽车竞赛新增加了电磁组比赛,正是这种新颖的感觉让我们这个由三个大男生组成的组合选择了它,来参加第六届比赛。

第一章方案设计由此得:B据我们查得,这个组是飞思卡尔比赛新引进的,我们通过上网,看书,查到了一些有用 的信息,经过研究我得到了一些想法和启示。

这个比赛我们想通过如上图所示的设想来制作,具体参数需要经过实践调试来获得,所 以,我们只谈理论和原理。

• 首先考虑,赛道情况,找到赛道中的变量才能让我们可能进行检测和设计。

由于赛道中通的是交变电流,根据大学物理中的知识,我们不难求得直导线的磁场强度 大小和方向。

5旦= ^^(cos6^ - cos6^ ) >对于无限长直电流来说.上式中4=0,% = *,划有B= 虬,4打特别是无限长直导线周围分布着圆形磁感线。

• 再次,我们该考虑如何检测了。

我上网查找获得如下资料,现在有很多测量磁场的 方法,磁场传感器利用了物质与磁场之间的各种物理效应:磁电效应(电磁感应、 磁致电阻效应、霍尔效应)核磁共振应、磁机械效应、超导体与电子自旋量子力学 效应,经过整理获得如下:1)电磁感应磁场测量方法:电磁线磁场传感器,磁通门磁场传感器,磁阻抗磁场 传感器。

2)霍尔效应磁场测量方法:半导体霍尔传感器、磁敏二极管,磁敏三极管。

3) 各仙异性电阻效应(AMR )磁场测量方法。

4) 载流了自旋相互作用磁场测量方法:自旋阀巨磁效应磁敏电阻、自旋阀三极管 碱+ 乙住咸哭 燧昔磁袖出RR 油心碱馈r 出KFI图4:导线周围的感应电磁场m 4:不斐周闱的津应电磁场导线中的电流按一定规律变化时,导线周围的磁场也将发生变化,则线圈中将感应出一定的电动势。

飞思卡尔智能车总结范文(2篇)

飞思卡尔智能车总结范文(2篇)

飞思卡尔智能车总结范文先静下心来看几篇技术报告,可以是几个人一起看,边看边讨论,大致了解智能车制作的过程及所要完成的任务。

看完报告之后,对智能车也有了大概的了解,其实总结起来,要完成的任务也很简单,即输入模块-控制-输出。

(1)输入模块。

各种传感器(光电,电磁,摄像头),原理不同,但功能都一样,都是用来采集赛道的信息。

这里面就包含各种传感器的原理,选用,传感器电路的连接,还有传感器的____、传感器的抗干扰等等需要大家去解决的问题。

(2)控制模块。

传感器得到了我们想要的信息,进行相应的ad转换后,就把它输入到单片机中,单片机负责对信息的处理,如除噪,筛选合适的点等等,然后对不同的赛道信息做出相应的控制,这也是智能车制作过程中最为艰难的过程,要想出一个可行而又高效的算法,确实不是一件容易的事。

这里面就涉及到单片机的知识、c语言知识和一定的控制算法,有时为了更直观地动态控制,还得加入串口发送和接收程序等等。

(3)输出模块。

好的算法,只有通过实验证明才能算是真正的好算法。

经过分析控制,单片机做出了相应的判断,就得把控制信号输出给电机(控制速度)和舵机(控制方向),所以就得对电机和舵机模块进行学习和掌握,还有实现精确有效地控制,又得加入闭环控制,pid算法。

明确了任务后,也有了较为清晰的控制思路,接下来就着手弄懂每一个模块。

虽然看似简单,但实现起来非常得不容易,这里面要求掌握电路的知识,基本的机械硬件结构知识和单片机、编程等计算机知识。

最最困难的是,在做的过程中会遇到很多想得到以及想不到的事情发生,一定得细心地发现问题,并想办法解决这些问题。

兴趣是首要的,除此之外,一定要花充足的时间和精力在上面,毕竟,有付出就会有收获,最后要明确分工和规划好进度。

飞思卡尔智能车总结范文(二)飞思卡尔智能车是一种基于飞思卡尔开发的智能车模型,它通过搭载了各种传感器和处理器,可以实现自主感知、决策和行动的能力。

在设计和制造过程中,我们充分发挥了团队的协作能力和创新思维,取得了令人满意的成果。

飞思卡尔摄像头组优秀技术报告 (1)

飞思卡尔摄像头组优秀技术报告 (1)

第六届“飞思卡尔”杯全国大学生
智能汽车竞赛
技术报告
学校:曲阜师范大学
队伍名称:炫风
参赛队员:孙闯闫涛王珊珊
带队教师:黄金明李坤
1
关于技术报告和研究论文使用授权的说明
本人完全了解第六届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛关保留、使用技术报告和研究论文的规定,即:参赛作品著作权归参赛者本人,比赛组委会和飞思卡尔半导体公司可以在相关主页上收录并公开参赛作品的设计方案、技术报告以及参赛模型车的视频、图像资料,并将相关内容编纂收录在组委会出版论文集中。

参赛队员签名:
带队教师签名:
日期:
I。

第六届全国大学生智能车大赛相关报告(车模,规则)

第六届全国大学生智能车大赛相关报告(车模,规则)

第六届全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛比赛规则与赛场纪律参赛选手须使用竞赛秘书处统一指定的竞赛车模套件,采用飞思卡尔半导体公司的8位、16位微控制器作为核心控制单元,自主构思控制方案进行系统设计,包括传感器信号采集处理、电机驱动、转向舵机控制以及控制算法软件开发等,完成智能车工程制作及调试,于指定日期与地点参加各分赛区的场地比赛,在获得决赛资格后,参加全国决赛区的场地比赛。

参赛队伍的名次(成绩)由赛车现场成功完成赛道比赛时间为主,技术报告、制作工程质量评分为辅来决定。

大赛根据车模检测路径方案不同分为电磁、光电与摄像头三个赛题组。

车模通过感应由赛道中心电线产生的交变磁场进行路经检测的属于电磁组;车模通过采集赛道图像(一维、二维)进行进行路经检测的属于摄像头组;车模通过采集赛道上少数孤立点反射亮度进行路经检测的属于光电组。

竞赛秘书处制定如下比赛规则适用于各分赛区预赛以及全国总决赛,在实际可操作性基础上力求公正与公平。

一、器材限制规定1. 须采用统一指定的车模。

本届比赛指定采用三种车模,分别用于三个赛题组:编号车模外观和规格赛题组供应厂商A型车模车模:G768电机:RS380-ST/3545,舵机:FUTABA3010 光电组东莞市博思电子数码科技有限公司B型车模车模型号电机:540,伺服器:S-A6 光电组北京科宇通博科技有限公司C型车模车模型号:N286电机:RN260-CN 38-18130 伺服器:FUTABA3010 光电组东莞市博思电子数码科技有限公司细节及改动限制见附件一。

2. 须采用飞思卡尔半导体公司的8位、16位处理器作为唯一的微控制器。

有关细节及其它电子器件使用的限制见附件二;3. 三个赛题组所以使用传感器限制:参加电磁赛题组不允许使用光学传感器获得道路的光学信息,但是可以使用光电码盘测量车速;参加光电赛题组不允许使用图像传感器获取道路图像信息进行路径检测;参加摄像头赛题组可以使用光电管作为辅助检测手段;4. 其他事项如果损毁车模中禁止改动的部件,需要使用相同型号的部件替换;对于A型,C型车模(光电组、摄像头组)改装完毕后,尺寸不能超过:250mm 宽和400mm长。

第六届“飞思卡尔”杯全国智能车大赛电磁组电源设计参考方案

第六届“飞思卡尔”杯全国智能车大赛电磁组电源设计参考方案

第六届“飞思卡尔”杯全国智能车⼤赛电磁组电源设计参考⽅案第五届全国⼤学⽣智能汽车竞赛20KHz 电源参考设计⽅案(竞赛秘书处技术组版本1.0)第五届全国⼤学“飞思卡尔杯”智能汽车竞赛新增加了“电磁组”。

根据⽐赛技术要求,电磁组竞赛,需要选⼿设计的智能车能够检测到道路中⼼线下电线中20KHz交表电流产⽣的磁场来导引⼩车沿着道路⾏驶。

在平时调试和⽐赛过程中需要能够满⾜⽐赛技术要求的20KHz的交流电源驱动赛道中⼼线下的线圈。

本⽂档给出了电源设计参考⽅案,参赛队伍可以根据这些参考设计⽅案⾃⾏设计制作所使⽤电源。

⼀、电源技术指标要求:根据《竞赛⽐赛细则》附件三关于电磁组赛道说明,20KHz电源技术要求如下:1、驱动赛道中⼼线下铺设的0.1-0.3mm直径的漆包线;2、频率范围:20K±2K;3、电流范围:50-150mA;下图是赛道起跑区⽰意图,在中⼼线铺设有漆包线。

图1 竞赛跑道起跑区⽰意图⾸先分析赛道铺设铜线的电抗,从⽽得到电源输出的电压范围。

我们按照普通的练习赛道总长度50,使⽤直径为0.2mm漆包线。

在30摄⽒度下,铜线的电阻率⼤约为 0.0185欧姆平⽅毫⽶/⽶。

计算可以得到中⼼线的电阻⼤约为29.4欧姆。

按照导线电感量计算机公式:42ln0.75()lL l nHd=×?。

其中l, d的单位均为cm。

可以计算出直径为0.2mm,长度50⽶的铜线电感量为131微亨。

对应20KHz下,感抗约为16.5欧姆。

可以看出,线圈的电感量⼩于其电阻值。

由于导线的电感量与铺设的形状有关系,上述计算所得到的电感量不是准确数值。

另外,我们可以在输出时串接电容来抵消电感的感抗。

所以估算电源电压输出范围的时候,我们不再特别考虑线圈的电感对于电流的影响。

为了⽅便设计,我们设计电源输出电压波形为对称⽅波。

由于线圈电感的影响,线圈中的电流为上升、下降沿缓变的⽅波波形。

如下图所⽰图2 线圈驱动电压与电流⽰意图对于电阻为29.4欧姆的赛道导线,流过100mA的电流,电压峰值应该⼤于3V。

第六届“飞思卡尔”智能车东北赛区经验交流课件

第六届“飞思卡尔”智能车东北赛区经验交流课件
实践能力。
05
案例分析与实践
优秀队伍案例分析
案例一
XX大学代表队
策略
采用先进的路径规划算法,实现快速响应和精确 控制。
成果
在比赛中表现出色,获得优异成绩。
优秀队伍案例分析
案例二
01
XX工业大学代表队
策略
02
注重硬件优化和软件调试,提高系统稳定性。
成果
03
在关键时刻发挥稳定,获得关键积分。
优秀队伍案例分析
1 2
案例三
XX师范大学代表队
策3
成果
在赛道识别和跟踪方面表现出色,获得好评。
创新技术应用案例分享
案例一
XX大学代表队分享的基于深度学习的目标识别技术
技术介绍
利用深度学习算法训练模型,实现对赛道上目标的快速准确识别 。
应用效果
提高了智能车的感知能力,增强了控制精度。
互动交流
在现场互动环节,观众可以向嘉宾提问,嘉宾也会分享他 们在智能车领域的经验和见解。
交流内容
观众可以就智能车的硬件设计、软件算法、应用场景等方 面与嘉宾进行深入交流。
观众提问环节
提问方式
观众可以通过现场提问或事先提交的问题向嘉宾提问。
问题筛选
为了确保交流的顺利进行,我们会筛选出有代表性及建设性的问题进行提问。
03
技术解析与探讨
智能车硬件设计解析
01
02
03
04
硬件架构
介绍智能车的整体硬件架构, 包括主控制器、传感器、电机
驱动等主要部件。
传感器选择
分析不同传感器的性能特点, 以及在智能车中的实际应用效
果。
电源管理
探讨如何实现高效稳定的电源 管理,保证智能车在竞赛中的

飞思卡尔智能车摄像组技术报告

飞思卡尔智能车摄像组技术报告

目录第一章引言 (3)第二章智能汽车整体设计 (4)2.1 导航方案的选取 (4)2.2 系统资源需求与分配 (5)2.3 硬件结构设计 (6)2.3.1 车模结构特点 (6)2.3.1 电路板 (7)2.4 开发流程 (7)2.4.1 编译环境 (7)第三章视频信号采集 (8)3.1 采集分析 (8)3.2 视频ADC及模拟信号部分的处理 (8)第四章智能汽车硬件设计 (11)4.1 机械部分 (11)4.1.1前轮主销后倾角 (11)4.1.2前轮主销内倾角 (12)4.1.3前轮前束 (12)4.1.4底盘高度 (12)4.1.5 舵机的安装 (13)4.2 电路部分 (13)4.2.1 电源模块 (13)4.2.1.1 7.0V一级稳压供电电源 (14)4.2.1.2 舵机供电电源及隔离处理 (14)4.2.1.3 12V升压电路 (15)4.2.2 时钟模块 (16)4.2.3 串口模块 (16)4.2.4 测速模块 (17)4.2.5 CCD选用 (17)4.2.6 电机驱动模块 (18)第五章智能汽车软件设计 (19)5.1 路径识别与黑线提取 (19)5.2图像的二值化 (20)5.3抗干扰处理 (21)5.3.1道内干扰 (21)5.3.2道外干扰 (21)5.4控制算法 (22)5.4.1 与中心位置的偏差计算 (22)5.4.2舵机控制 (22)5.5速度控制 (23)5.5.1 PID控制 (23)5.5.2 BANG-BANG控制 (24)第六章小结与心得 (24)参考文献 (25)附录A:程序源代码 (26)第一章引言“飞思卡尔”智能汽车以飞思卡尔16位微控制 MC9S12XS128作为核心控制单元,电机驱动方案使用优化设计的单桥驱动模式,采用CCD摄像头采集图像循线,实现了通过PD控制算法解决跑道的S型的难题;同时,采用PWM和PD及P技术,控制舵机的转向和电机转速。

第六届飞思卡尔智能车东北赛区经验交流ppt课件

第六届飞思卡尔智能车东北赛区经验交流ppt课件



1
b1 c
1 a h2
h2
h2 x2
100 100
k
x2 x2
d k k

d d
C XA
B E
x 50ac ab
2bc ac ab
从而准确知道了信号线的实际位置了。
PID算法+模糊算法
• 在过程控制中,按偏差的比例(P)、积分(I)和微分(D)进行控 制的PID控制器(亦称PID调节器)是应用最为广泛的一种自动控制器。 PID控制器是一种最优控制。PID调节规律是连续系统动态品质校正的 一种有效方法,它的参数整定方式简便,结构改变灵活(PI、 PD、…)。
• 如果这时差速过紧,造成两个轮子互相角力以使自己得 到适当的转速,从而使总体抓地力下降。
• 另一方面,如果差速比较松,当一个轮子失去抓地力的 时候(比如通过一个起伏),会造成过度的空转,使另外 一个轮子失去动力。这样会减少加速的反应。
底盘调整
• 前轮主销后倾角的作用是在车轮 偏转后形成一回正力矩,会阻碍 车轮偏转。
r2
→ dB
0 4
Idl sin r2
元磁场积分:B
A2 dB 0 I
A1
4
A2 dl sin
A1
r2
通过空心螺绕环可以容易导出含磁芯的线圈的自感能为:
Wm

1 2
LI 2

1 2
0n2I 2V

1 2
B HV
V就是它的体积,所以磁能密度为:
m
Wm V
竞赛经验介绍
我们经历过
首届大连理 工大学智能 车竞赛
我们经历过

智能车摄像头组技术报告

智能车摄像头组技术报告

山东工商学院课程设计报告设计题目:智能车设计及实验所属课程名称:智能车设计及实验班级:姓名:学号:目录目录.......................................................................................................... 第一章引言...........................................................................................1.1 整车设计思路.................................................................................. 第二章硬件设计...................................................................................2.1 小车机械改造............................................................................ 2.1.1 舵机的改装.................................................................................2.2 单片机系统设计...............................11.........................................2.3 摄像头的对比选型.................................................................... 2.4电机驱动电路设计....................................................................2.5 电源模块设计............................................................................第三章软件设计................................................................................. 第四章心得体会............................................................引言智能汽车是当今车辆工程领域研究的前沿,它体现了车辆工程、人工智能、自动控制、计算机等多个学科领域理论技术的交叉和综合,是未来汽车发展的趋势。

飞思卡尔智能车竞赛摄像头组——技术报告

飞思卡尔智能车竞赛摄像头组——技术报告

"飞思卡尔"杯全国大学生智能汽车竞赛技术报告关于技术报告和研究论文使用授权的说明本人完全了解第八届"飞思卡尔"杯全国大学生智能汽车竞赛关保留、使用技术报告和研究论文的规定,即:参赛作品著作权归参赛者本人,比赛组委会和飞思卡尔半导体公司可以在相关主页上收录并公开参赛作品的设计方案、技术报告以及参赛模型车的视频、图像资料,并将相关内容编纂收录在组委会出版论文集中。

参赛队员签名:孟泽民章志诚徐晋鸿带队教师签名:陈朋朱威日期:2013.8.15摘要本文设计的智能车系统以MK60N512ZVLQ10微控制器为核心控制单元,通过Ov7620数字摄像头检测赛道信息,使用K60的DMA模块采集图像,采用动态阈值算法对图像进行二值化,提取黑色引导线,用于赛道识别;通过编码器检测模型车的实时速度,使用PID 控制算法调节驱动电机的转速和转向舵机的角度,实现了对模型车运动速度和运动方向的闭环控制。

为了提高模型车的速度并让其更稳定,我们使用自主编写的Labview上位机、SD卡模块、无线模块等调试工具,进行了大量硬件与软件测试。

实验结果表明,该系统设计方案可行。

关键词:MK60N512VMD100,Ov7620,DMA,PID,Labview,SD卡AbstractIn this paper we will design a smart car system based on MK60N512ZVLQ10 as the micro-controller unit. We use a Ov7620 digital image camera to obtain lane image information. The MCU gets the image by its DMA module. Then convert the original image into the binary image by using dynamic threshold algorithm in order to extract black guide line for track identification. An inferred sensor is used to measure the car`s moving speed. We use PID control method to adjust the rotate speed of driving electromotor and direction of steering electromotor,to achieve the closed-loop control for the speed and direction. To increase the speed of the car and make it more reliable,a great number of the hardware and software tests are carried on and the advantages and disadvantages of the different schemes are compared by using the Labview simulation platform designed by ourselves,the SD card module and the wireless module. The results indicate that our design scheme of the smart car system is feasible.Keywords: MK60N512VMD100,DMA,Ov7620,PID,Labview,SD card目录摘要 (I)Abstract (II)引言 (1)第一章系统总体设计 (2)1.1系统概述 (2)1.2整车布局 (2)第二章机械系统设计及实现 (4)2.1车体机械建模 (4)2.2车模转向轮的定位与调整 (5)2.3底盘高度及其调整 (6)2.4编码器的安装 (7)2.5舵机安装位置及结构调整 (7)2.6舵机转角分析 (8)2.7摄像头的安装 (8)第三章硬件系统设计及实现 (10)3.1硬件设计方案 (10)3.2电路设计方案 (10)3.2.1单片机最小系统板 (10)3.2.2电源稳压电路及检测电路 (11)3.2.3图像处理电路 (12)3.2.4电机驱动电路 (13)3.2.5舵机接口电路 (14)3.2.6拨码开关电路 (14)第四章软件系统设计及实现 (16)4.1赛道双边线提取及优化处理 (16)4.1.1原始图像的特点 (16)4.1.2普通赛道提线 (17)4.1.3特殊赛道提线 (19)4.1.4偏差量的计算 (21)4.1.5路径选择 (21)4.2 PID 控制算法介绍 (22)4.2.1位置式PID (23)4.2.2增量式PID (23)4.2.3各种改进型PID (24)4.2.4PID参数整定 (25)4.3转向舵机的PID控制算法 (25)4.4驱动电机的PID控制算法 (26)4.5速度决策算法 (26)4.6路径识别算法 (28)第五章系统开发及调试 (29)5.1开发工具 (29)5.2上位机图像显示 (29)5.2.1Labview 上位机 (29)5.3 SD卡模块 (30)5.3.1SD卡介绍 (30)5.3.2SPI总线介绍 (31)5.3.3硬件电路实现 (31)第六章模型的主要技术参数 (32)结论 (33)参考文献 (34)附录:程序源代码 (35)引言引言“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛是受教育部高等教育司委托,高等学校自动化专业教学指导委员会负责主办全国大学生智能车竞赛。

智能车大赛技术报告(最终版)

智能车大赛技术报告(最终版)

目录第一章引言 (1)第二章智能小车设计分析 (2)2.1设计要求 (2)2.2总体设计 (2)2.3 方案论证 (3)2.3.1 传感器设计方案 (3)2.3.2 控制算法设计方案 (4)第三章智能小车硬件设计 (5)3.1机械设计 (5)3.1.1 车模结构特点 (5)3.1.2 寻迹传感器布局 (5)3.1.3 系统电路板的固定及连接 (7)3.2电路设计 (7)3.2.1传感器电路设计 (7)3.2.2测速传感器的设计 (8)3.2.3 电源管理模块 (9)3.2.4驱动模块 (10)3.2.5 调试模块 (11)第四章智能小车软件设计 (12)4.1 总体流程图 (12)4.2 PID控制算法 (13)4.3舵机方向控制算法 (14)4.4 速度控制算法 (14)第五章开发流程 (16)5.1单片机资源划分 (16)5.2编译环境 (16)5.3下载调试 (16)第六章开发总结与心得 (17)6.1 开发与调试过程 (17)6.2 开发中遇到的几个典型问题 (18)6.2.1电源管理问题 (18)6.2.2 PID微分误差的问题 (19)6.2.3 电机电磁干扰的问题 (20)6.3 总结与展望 (20)参考文献 (22)附录A:研究论文 (I)附录B:程序清单 (XVII)附录C:红外传感器参数说明 .................................................................................... X XXVI 附录D:配件清单 .. (XXXVII)II第一章引言智能小车以飞思卡尔16位微控制MC9S12DG128B为控制器,采用多传感器进行信息采集,运用反射式红外传感器设计路径检测模块和速度监测模块。

同时,采用PWM技术,控制舵机的转向和电机转速。

系统还扩展了LCD(Liquid Crystal Display:液晶显示屏)和键盘模块作为人机操作界面,以便于智能小车的相关参数调整。

飞思卡尔智能车摄像头组技术报告材料

飞思卡尔智能车摄像头组技术报告材料

第七届“飞思卡尔〞杯全国大学生智能汽车竞赛技术报告〔校徽〕学校:*********队伍名称:******参赛队员:******************带队教师:******关于技术报告和研究论文使用授权的说明本人完全了解第七届“飞思卡尔〞杯全国大学生智能汽车邀请赛关保存、使用技术报告和研究论文的规定,即:参赛作品著作权归参赛者本人,比赛组委会和飞思卡尔半导体公司可以在相关主页上收录并公开参赛作品的设计方案、技术报告以与参赛模型车的视频、图像资料,并将相关内容编纂收录在组委会出版论文集中。

参赛队员签名:带队教师签名:日期:摘要本文以第七届全国大学生智能车竞赛为背景,介绍了智能赛车控制系统的软硬件结构和开发流程。

该比赛采用组委会规定的标准车模,以 Freescale 半导体公司生产的 16 位单片机MC9S12X128为核心控制器,在 CodeWarrior IDE开发环境中进展软件开发,要求赛车在未知道路上完成快速寻线。

整个系统涉与车模机械结构调整、传感器电路设计与信号处理、控制算法和策略优化等多个方面。

为了提高智能赛车的行驶速度和可靠性,比照了不同方案〔如摄像头与光电管检测方案〕的优缺点,并结合 Labview 仿真平台进展了大量底层和上层测试,最终确定了现有的系统结构和各项控制参数。

它采用摄像头对赛道进展检测,通过边缘提取获得黑线位置,用 PID 方式对舵机进展反响控制。

通过速度传感器获取当前速度,采用增量式数字PID控制实现速度闭环,根据预判信息和记忆信息对速度进展合理分配。

同时采用拨码开关和LCD显示屏实现人机交互系统。

测试结果明确,在该控制系统下,自寻迹机器人小车具有良好的位置跟踪和快速切换速度性能。

关键词:智能车,跟踪寻迹,摄像头,传感器,PID,最优曲率ABSTRACTIn the background of the 7nd National Intelligent Car Contest for College Students, this article introduces the soft hardware structures and the development flow of the vehicle control system. This contest adopting the standard model car prescribed by the contest organizationmittee, using the16-bit MCU MC9S12X128 produced by Freescale Semiconductor pany as the core controller, developing under the CodeWarrior IDE, requires the car track the line fast on the road. The whole system includes the aspects of the mechanism structure adjustment, the sensor circuit design and signal process, controlalgorithm and strategy optimization etc.In order to increase the speed and the reliability of the car, the advantage and disadvantage of the different schemes (such as the camera and photoelectric cell scheme) are pared, and a great number of the bottom layer and the upper layer tests are carried on bined with the Labview simulation platform. At last, the current system structure and each control parameters are determined. It captures the road information through a camera, then abstracts the black line position by edge-detection method. After that, PD feedback control is used on the steering. The system obtains the current speed using a speed sensor, so that it can realize the feedback control of the speed by theincreased digital PID algorithm control method. At the same time, the use of an LCD displays trails information and keyboard is used to achieve the man-machine interaction.According to the pre-judge inform and the memorized inform, it allocates the speed properly. The test results showed that the self-tracing robot car had good position tracking and fast speed switching performance .Key words:intelligentvehicle,line track, camera,sensor, PID, optimal curvature目录第一章:引言1112第二章:系统整体框架33445第三章:机械设计779103.2.2 车模布局思想10111112121313第四章:硬件电路设计151515151616161718第五章:软件系统设计205.1 软件各功能模块设计215.1.1 时钟模块215.1.2 PWM输出模块215.1.3 ECT模块2122222223262829313132第六章:开发环境、调试工具356.1软件开发平台Codewarrior IDE35366.2.1 Labview调试363737第七章:结论39参考文献40鸣谢41第一章:引言智能汽车就是一种无人驾驶汽车,也可以称之为轮式移动机器人,主要依靠车内以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。

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第六届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛技术报告学校:哈尔滨华德学院队伍名称:华德远望参赛队员:杨保顺孙威丁瑞带队教师:王振力刘洋关于技术报告和研究论文使用授权的说明本人完全了解第六届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛关保留、使用技术报告和研究论文的规定,即:参赛作品著作权归参赛者本人,比赛组委会和飞思卡尔半导体公司可以在相关主页上收录并公开参赛作品的设计方案、技术报告以及参赛模型车的视频、图像资料,并将相关内容编纂收录在组委会出版论文集中。

参赛队员签名:带队教师签名:日期:摘要本文详细介绍了我们为第六届全国智能车大赛而准备的智能车系统方案。

该系统以 Freescale16 位单片机 MC9S12XS128MAA 作为系统控制处理器,采用基于的摄像头的图像采样模块获取赛道图像信息,通过软件算法提取赛道黑线,识别当前所处赛道,算出小车与黑线间的位置偏差,采用 PID 方式对舵机转向进行控制。

通过光电编码器实时获取小车速度,形成速度闭环控制。

调试过程中应用CodeWarrior IDE软件观察返回值。

小车还将通过算法分析出前方的路况,并根据路况的不同而为小车分配以不同的速度。

文中将介绍赛车机械结构和调整方法,赛车转向模块和驱动模块的设计、参数和有关测试,图像采样模块的摄像头工作机制以及安装选型、采样电路设计和采样策略。

我们将说明本系统的舵机转向策略、速度闭环控制与速度分配策略。

除智能车系统本身的介绍外,我们还将详细叙述该系统开发过程中所用到的开发工具、软件以及各种调试、测试手段方法。

关键词:智能车系统图像采样控制策略(识别和变参数控制) 调试测试Freescale16 位单片机目录摘要…………………………………………………………………………………III第一章引言 (1)1.1 智能车竞赛的意义 (1)1.2 智能车竞赛规则 (1)1.3 系统总体方案的设计 (3)第二章车模机械结构的改进 (5)2.1 舵机的安装 (5)2.2 测速编码器的安装 (6)2.3 CCD摄像头的安装 (7)2.4 车轮定位 (8)2.4.1 主销后倾角 (8)2.4.2 主销内倾角 (8)2.4.3 前轮外倾角 (9)2.4.4 前轮前束 (9)第三章智能汽车整体设计 (11)3.1 路径识别的方案设计论证 (11)3.1.1 摄像头选择 (11)3.1.2 图像采集方案 (11)3.2 XS128最小系统 (13)3.3 小车主板设计 (13)3.4 系统硬件结构设计 (15)3.5 模型车技术参数统计 (16)3.6 模型车外形照片 (17)3.7 车模制作特色简介 (17)第四章智能汽车的软件设计 (19)4.1 软件系统概述 (19)4.2 PID算法介绍 (200)4.3 图像采集模块 (211)4.4 黑线提取算法 (233)4.5 舵机控制模块 (244)4.6 速度控制策略 (244)4.7 起跑线检测 (244)第五章智能车开发平台和调试技术 (277)5.1 CodeWarrior简介 (277)5.2 软件开发平台 (288)5.3 软件调试平台CodeWarrior (31)第六章结论 (35)6.1 参赛心得 (35)6.2 智能车的不足以及改进 (35)参考文献…………………………………………………………………………… I 致谢…………………………………………………………………………………II 附录A:模型车程序源代码………………………………………………………III第一章引言智能车系统涵盖了机械、电子、电气、传感、计算机、自动化控制等多方面知识,一定程度上反映了高校学生科研水平。

本章节详细阐述了智能车系统的研究背景和本智能小车的系统总体概况。

1.1 智能车竞赛的意义全国大学生智能车大赛和其他竞赛一样,为了培养大学生实践创新能力和团队精神而开展的。

该项赛事与全国大学生数学建模、电子设计、机械设计、结构设计等四大竞赛齐名,被认定为国家教育部正式承认的第五个大学生竞赛项目。

竞赛以“立足培养,重在参与,鼓励探索,追求卓越”为指导思想,旨在促进高等学校素质教育,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,为优秀人才的脱颖而出创造条件。

该竞赛以“立足培养、重在参与、鼓励探索、追求卓越”为指导思想,是以智能汽车为竞赛平台的多学科专业交叉的创意性科技竞赛,是面向全国大学生的一种具有探索性的工程实践活动,涵盖了控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多个学科知识,旨在促进高等学校素质教育,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[2]。

1.2 智能车竞赛规则参赛选手须使用竞赛秘书处统一指定的竞赛车模套件,采用飞思卡尔半导体公司的8位、16位微控制器作为核心控制单元,自主构思控制方案进行系统设计,包括传感器信号采集处理、电机驱动、转向舵机控制以及控制算法软件开发等,完成智能车工程制作及调试,于指定日期与地点参加各分赛区的场地第六届全国大学生智能汽车邀请赛技术报告比赛,在获得决赛资格后,参加全国总决赛的场地比赛。

智能车竞赛有着严格的器材限制规定:1.须采用统一指定的车模,即B型车模,如图1.4所示,由北京科宇通博科技有限公司提供;图1. 1 C型车模2. 须采用飞思卡尔半导体公司的 8 位、16 位处理器(单核)作为唯一的微控制器;3. 可以使用光电管作为辅助检测手段;4. 如果损毁车模中禁止改动的部件,需要使用相同型号的部件替换;5. 车模改装完毕后,尺寸不能超过:250mm 宽和 400mm长[5]。

关于赛场的规定:1. 赛道基本参数(不包括拐弯点数、位置以及整体布局)如下:赛道路面用专用白色基板制作,在预赛阶段时,跑道所占面积在5m×7m 左右,决赛阶段时跑道面积可以增大;第一章引言●赛道宽度不小于50cm;●跑道表面为白色,中心有连续黑线作为引导线,黑线宽 25mm。

铺设赛道地板颜色不作要求,它和赛道之间可以但不一定有颜色差别;●跑道最小曲率半径不小于50cm;●跑道可以交叉,交叉角为90°;●赛道直线部分可以有坡度在15°之内的坡面道路,包括上坡与下坡道路;●赛道有一个长为 1m的出发区,计时起始点两边分别有一个长度 10cm黑色计时起始线,赛车前端通过起始线作为比赛计时开始或者结束时刻。

2. 比赛赛道实际布局将在比赛当日揭示,在赛场内将安排采用制作实际赛道的材料所做的测试赛道供参赛队进行现场调试[5]。

此外,还有电路器件及控制驱动电路限制:1). 车模控制电路须采用飞思卡尔半导体公司的8位、16位MCU作为唯一的微控制器。

对于摄像头组16位MCU只能采用9S12XS128 80脚QFP封装也可以选用16位DSC或8位MCU,8位MCU可以使用2片)。

2). 除了上述规定的微控制器外不得使用辅助处理器以及其它可编程器件;3). 伺服电机数量不超过3个;4). 传感器数量不超过16个:CCD 传感器计为 1 个传感器;5). 直流电源使用大赛指定的电池;6). 禁止使用DC-DC升压电路直接为驱动电机以及舵机提供动力;7). 全部电容容量和不得超过2000 微法,电容最高充电电压不得超过 25伏[5]。

1.3 系统总体方案的设计根据竞赛章程规定,使用飞思卡尔公司的MC9S12XS128单片机为核心控制器,使用CCD摄像头拍摄赛道图像,来获得赛车前方赛道的道路信息,经过单片第六届全国大学生智能汽车邀请赛技术报告机处理后,来控制车体的移动方向,同时根据光电编码器的测速信号来计算当前赛车的速度,并根据前方赛道信息,进行加减速控制。

本着稳定、简单、高效的设计原则,在将近半年的时间里,我们将小车不断改进,有以下几个特点:机械方面:竖直安装舵机,提高转向反应速度;采用单杆支架,并降低摄像头位置,降低重心。

硬件方面:保证稳定性前提下,尽量减小电路板面积;采用广角摄像头,保证各种S 弯都能提取到完整的黑线。

第二章车模机械结构的改进软件方面:采用动态阈值和边沿检测法提取黑线,保证黑线稳定性;只采用简单的PID控制策略,并且基本上不对路型作判断,提高赛车对赛道适应性。

车模的机械部分是整辆小车的基础,它代表着硬件架构的稳定性,影响小车行驶的性能,其重要性为小车的所有方面之最。

一旦对其进行改动将会影响以后的设计,所以一开始一个良好的机械架构将会节省很多不必要的麻烦。

因此,车模的机械性能是我们最优先所考虑的问题。

2.1 舵机的安装车模默认的舵机安装位置是横放,转动时出现较多的空位、传动摩擦较大、反应不够灵敏。

鉴于此,我们结合上几届的经验,在大赛规则范围内,把舵机位置及其传动部分做了改动。

把舵机竖起来放在了车的前方,将舵机头朝后,安装在前悬挂中间。

这样的安装方法结构比较紧凑,转动时空位较小。

并且我们使用左右等长的转向摇臂,加强其转向能力,提高了舵机的反应速度。

具体如图2.1所示。

第六届全国大学生智能汽车邀请赛技术报告图2.1 舵机的安装2.2 测速编码器的安装这次的C型车模有两个电机,所以难点是编码器安装。

我们所用的光电编码器体积较大,更是增加了安装的难度。

经过多次的尝试后,在实际使用中选定了最终的安装方案,如图2.2所示。

由于光电编码器的测量齿轮和电机的传动齿轮啮合,这样实际上测量的是电机的转速,它们之间存在一定的误差,但误差较少,对控制算法的影响不大。

第二章车模机械结构的改进图2.2 编码器的安装2.3 CCD摄像头的安装为了降低整车重心,需要严格控制CCD摄像头的安装位置和重量,我们采用了碳纤维管作为安装CCD的主桅,这样可以获得最大的刚度质量比,整套装置具有很高的定位精度和刚度,使摄像头便于拆卸和维修,具有赛场快速保障能力。

由于车模的后部要安装电池,考虑到车的整体重量分布和重心的问题我们把摄像头安装在了小车的前部,重量分布均匀小车在弯道转向时更容易转弯,摄像头的安装如图2.3所示。

第六届全国大学生智能汽车邀请赛技术报告图2.3 摄像头安装2.4 车轮定位关于车轮定位,其主要定位参数包括:主销后倾、主销内倾、车轮外倾和前束。

本次比赛中的所使用的车模的这四个参数均可调整。

各定位参数的作用如下:2.4.1 主销后倾角汽车在车轮偏转后,会产生一回正力矩,纠正车轮的偏转。

欲使车模转向灵活,主销后倾角可设定为0°。

同时过大的主销后倾角会使转向沉重,由于车模舵机性能偏软,主销后倾角会对转向性能带来不利的影响,但合理后倾会增加知道性能。

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