杭州电子科技大学信息工程学院(电磁)-杭电信工1队技术报告

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： 杭州电子科技大学信息工程学院

队伍名称： 杭电信工 1 队

参赛队员： 梁利锋 何少华 陈巍

带队教师： 尹克 曾毓

I

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：梁利锋 何少华 陈巍

带队教师签名： 尹克

日 期： 曾毓 2011.8.11 II

目录

关于技术报告和研究论文使用授权的说明 ................................................................................ II 摘要 ................................................................................................................................................ IV

第一章 引言 ..................................................................................................................................... 1

第二章 机械结构部分 ..................................................................................................................... 2

2.1 舵机的固定与安装 ........................................................................................................... 2

2.2 前轮的调整 ....................................................................................................................... 3

2.3 差速的调整 ....................................................................................................................... 4

2.4 整车重心的调整（静止状态） ....................................................................................... 4

2.5 半米的前瞻机械系统 ....................................................................................................... 5

第三章 传感器的选择和布局 ......................................................................................................... 6

3.1 传感器的选择 ................................................................................................................... 6

3.2 电磁感应线圈在磁场中的特性 ....................................................................................... 7

3.3 传感器布局 ....................................................................................................................... 9

第四章 硬件电路模块 ................................................................................................................. 11

4.1 控制器模块 ................................................................................................................... 12

4.2 路径识别模块 ............................................................................................................... 13

4.3 电源模块 ....................................................................................................................... 15

4.4 测速模块 ....................................................................................................................... 16

4.5 电机驱动模块 ............................................................................................................... 16

4.6 起跑线检测模块 ........................................................................................................... 17

4.7 LCD液晶显示与键盘模块 ............................................................................................ 18

4.8 单片机控制模块 ........................................................................................................... 18

第五章 智能车软件设计 ............................................................................................................. 20

5.1 控制总流程 ................................................................................................................... 20

5.2 导线位置提取 ............................................................................................................... 20

5.3 系统控制算法 ............................................................................................................... 21

第六章 开发与调试 ..................................................................................................................... 23

第七章 智能车技术参数说明 ..................................................................................................... 24

第八章 鸣谢 .................................................................................................................................. 25

第九章 总结 ..................................................................................................................................... I 附录A 电路原理图 ..................................................................................................................... II 附录B 核心算法子程序 ............................................................................................................ VI 3

摘要

本智能小车以飞思卡尔 16 位微控制 MC9S12XS128 作为唯一的核心控制单元， 采用电感线圈和干簧管获取道路信息，通过设计简单的 PID 速度控制器和简单的 PID 方向控制器实时调整小车的速度与转角。

本报告分为七个章节：第一章为引言介绍；第二章介绍了本智能车的机械设 计；第三章具体介绍了智能车传感器选择与布局设计；第四章具体介绍了智能车 硬件电路设计；第五章介绍了智能车的软件设计；第六章为智能车开发与调试环 境；第七、九章为智能车技术参数说明及总结。

4

第一章 引言

电磁组是上届新增的组别，和摄像头组和光电组不同的是，电磁组的前瞻较 近，因此，组委会在这届取消了对前瞻的限制。我们就此增加了前瞻距离，使得 小车能提前检测到前面的赛道信息，从而 使舵机的灵敏度提高，并且也对小车直 道入弯减速提供了保障，减少了侧滑和侧翻。

在增加小车前瞻的基础上，我们利用了电磁组可以利用 …… 此处隐藏：8053字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……