基于视觉的自动寻迹智能车系统设计与实现

以全国大学生智能汽车比赛为背景,设计一种在专门赛道上自动行驶的智能车控制系统,能够在遵守大赛的一系列规则下,最短时间内跑完全程并不脱离跑道。本系统以飞思卡尔公司的16位单片机MC9S12XS128为控制核心,提出一种基于模糊预瞄跟踪控制算法。以模拟人类驾车的方式,根据不同赛道情况,通过模糊预瞄器在线调节预瞄距离,并通过判断预瞄点位置来调节速度和转向角度。该方法使智能车

第2卷第5 9期21年 l 0 0 O月

沈阳理工大学学报J URN HENY O AL 0F S ANG I 0NG UNI RS T LG VE I Y

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文章编号：0 3—15 (0 0 0 10 2 1 2 1 )5—0 3 0 0 0— 4

基于视觉的自动寻迹智能车系统设计与实现杨奇，丽君，付王玲

(沈阳理工大学信息科学与工程学院，辽宁沈阳 1 19 1 5) 0

摘

要：以全国大学生智能汽车比赛为背景，计一种在专门赛道上自动行驶的智能车设

控制系统，能够在遵守大赛的一系列规则下，最短时间内跑完全程并不脱离跑道。本系统以飞思卡尔公司的 1 6位单片机 MC S 2 S 2 9 1 X 18为控制核心，出一种基于模糊预瞄提

跟踪控制算法。以模拟人类驾车的方式，据不同赛道情况，过模糊预瞄器在线调节根通预瞄距离，并通过判断预瞄点位置来调节速度和转向角度。该方法使智能车系统达到

要求的稳定性及快速性。实际运行结果表明，系统具有较好的稳定性和鲁棒性 .该关键词：瞄控制；糊控制；觉系统；径识别预模视路文献标识码： A

中图分类号：P 7 T 23

De i n n Re l a i n o sg a d a i to fAut m a ia l a i nt l g ntVe il z o tc l Tr cng I ef e h c e y i

Ba e n Si g e a de so s d o n l h n d Vii n

Y N iF iu, N ig A G Q,U L- n WA G Ln j( hnagLgn nvri,hna g10 5, hn ) Se yn iogU ie t S eyn 1 19 C i sy a

Ab t a t W i h n u n e o n elg a tmi l mp tt n fr Col g t d n s,t i s r c: t t e if a c fI tlie tAuo b e Co eii o le e S u e t h l o hsp p ram sa sg i g a c n r ls se f ri tlie tv h ce r n i g a tma ial n t e a e i tde in n o to y tm n elg n e il u n n uo t ly o h o c

rn a, hc a u rn

e ns e hl jun yu d rh a erlsnso eid u w y w i cngaa t t f i t o re n e egm e hrp r h e oi h h w e o t u i t oo i .T s s se manl n l d st e MC9 2XS1 sc n r lc nr lp r n s sp e ftme hi y tm i y i cu e h S1 28 a e ta o to a ta d u e r—

v w cnr1 yi i t gd vn ea i f u a,h zycnrl r dut t e c i ot .B t i r igbh v r m n t f z ot l js ev l i e o m an i o oh eu oea sh o—t h u y,t e n mbe fp e iw i t n hep e iw sa c n i e i i e e tr a o d t n . ro r v e pon sa d t r v e dit n e o ln n d f r n o d c n i o s f i I n blst e it lie tv hil y t m o a h e e sa i t n g p e te a e h n elg n e c es se t c iv t bl y a d hih s e d.Th x e i n a i e e p rme tl

r s l h w t a h y tm e i n d h r s e c l n ts e d t b l y a d r b sn s . e u t s o h t e s s s t e d s e e e i x el ta p e,s i t n o u t e s g e a iKe y wor s: r ve c n r l f z y c n rl y t m fvso d p e iw o to;u z o to;s se o iin;p t d n i c to ah i e tf ain i

全国大学生智能汽车竞赛，利用自动寻迹线为依据完成路径跟踪任务。是 智能车在最短的时间内完成指定赛道全程，符并移动机器人轨迹跟踪是最近国内外移动机器合比赛一系列要求。比赛所用的智能车属于后轮人研究的热点。文献[]过构造 Lauo 1通 ypnv函数驱动车式移动机器人。在白色轨道内以黑色导引设计出移动机器人控制规律并对智能车进行控

制，方法需精确知道被控对象模型，该而实际中被收稿日期：0 0—0 2 2 1

9— 9

作者简介：杨

奇 (92 1 8一),,男硕士研究生；讯作者：丽君通付

控对象模型很难精确建立。文献[] 2中采用模糊控制的方法根据图像信息对智能车速度进行控制。文献[] 3中采用智能预瞄控制方法对智能车

(9 2 )女， 16一，副教授，研究方向： S D P在交流调速中的

应用，电力线通信技术，电气传动.