基于树莓派和GPS导航的智能避障小车设计

【目的】实现无人驾驶智能多功能小车的自动感知、规避障碍物功能，并使其按GPS导航的路径行驶。【方法】基于树莓派和GPS导航对智能避障小车进行设计，以自主开发的多功能控制系统为小车的指挥协调中枢，从而实现小车高速行驶时的黑线循迹单元功能。同时，系统通过轮询机制来实现均衡负载，可确保小车的操作能准确感知规避障碍物，并减少由每1 s进行一次数据传输造成的系统繁忙或网络拥塞。【结果】研究结果表明，智能避障小车可自动准确地感知和规避障碍物，并按规划路径行驶。【结论】基于树莓派和GPS导航的智能避障小车设计具有良好的商业应用前景。     

基于压电光能互补的手势识别防碰撞小车控制系统设计

【目的】本研究设计并制作一个基于压电光能互补的手势识别防碰撞小车控制系统。【方法】该系统以Arduino单片机为主控系统，包含超声波避障单元、手势识别遥控单元、电源单元及小车被控对象。【结果】该系统可实现手势遥控操作，能检测和显示小车与障碍物的距离，并自动避障的防碰撞小车系统。【结论】该设计方案简单实用，具有低功耗、智能控制特点，且基于太阳能发电板和压电发电这两种互补式清洁能源的供电方式，能大大提高系统的续航能力。     

自动泊车系统的实现——2017全国电子设计竞赛L题解析

根据2017年全国电子设计竞赛L题的命题要求,设计并制作了一款自动泊车系统.该系统选用STC15F系列单片机作为控制核心,采用超声波传感器作为定位、距离检测元件,步进电机作为小车驱动机构,结合无线通信技术,实现小车的自动入库与出库控制.测试结果表明,系统稳定、定位准确、反应灵敏,达到赛题所设定的设计要求.     

单级倒立摆迭代非线性滑模位移控制

针对倒立摆的位移控制,提出一种非线性滑模变结构控制方法.通过对系统输出的递归分解迭代设计,构成了扩展状态空间上的复杂非线性滑模,结合增量反馈控制,无需对系统不确定性的估计,可以稳定摆的倒立并将小车驱动到任意的距离.非线性滑模分解迭代方法结构简单、易于实现,设计过程的物理意义明显,利于参数整定保证控制系统稳定性以及分析输出特性.仿真结果表明,小车位移稳定时间、最大移动速度以及位移过程中摆角最大幅度均可通过设计参数调节,且控制器对倒立摆系统参数变化不敏感、具有强鲁棒性和良好的控制品质.     

S形轨迹小车创新结构设计

S形轨迹竞赛项目是全国大学生工程训练综合能力竞赛的重要项目,比赛要求小车采用三轮结构,仅由标准1kg砝码提供动力,要求砝码下降高度在398～402mm,小车能绕桩以S形轨迹向前行走,最终成绩以小车运行距离和绕桩桩数为准。本研究探索了无碳小车的结构优化创新,主要涉及小车的转向机构、驱动机构、各部分的限位及减小无碳小车的各部分能量损失等。     

基于S形运动轨迹重力势能小车的结构设计

重力势能小车的原理是将钩码的重力势能转换为设计小车的动能,在不消耗能源的情况下,实现能量的转化,作为无碳小车动力源驱动其行进和转向。根据全国大学生工程训练综合能力竞赛中的S形运动轨迹无碳小车比赛相关要求,本文从能量转化设计、驱动设计及转向避障设计等方面对S形运动轨迹无碳小车的结构设计进行探析。     

基于凌阳SPCE061A的智能小车语音控制系统

随着语音控制技术的广泛使用,嵌入式的智能语音控制技术已经成为目前语音控制技术的应用热点。本文通过分析语音控制的基本原理,以凌阳SPCE061A单片机为基本载体,设计了智能小车语音控制系统。实验证明,在该语音控制系统下的小车能够准确识别语音,反应快速灵敏。同时,简洁的外围电路设计以及廉价的凌阳单片机可以有效地降低智能车的成本。     

基于高性能单片机的智能物流小车研究与设计

本项目是基于恩智浦K66单片机和OpenMV可编程摄像头,采用C语言和Python语言编程的一款智能物流小车。其间根据小车作业需求,对小车的机械结构和硬件电路进行了设计。首先利用OpenMV摄像头模块识别不同颜色物体,再通过单片机控制机械手抓取物体,最后通过摄像头图像识别使小车按照黑色引导线循迹行驶到指定位置完成作业。本文可以给学习自动化控制、人工智能、电子设计知识以及参加相关竞赛的学生提供参考。     

基于K60的光电平衡智能小车设计

本文主要介绍第十届全国智能车大赛设计的智能车系统方案。该系统以"飞思卡尔"32位单片机Kinetis MK60DN512ZVLQ10作为系统控制处理芯片,采用野火智能车陀螺仪ENC 03MB+加速度MMA7361CL二合一模块获取直立车姿态信息,并控制2个直立驱动马达使车模直立,同时借助于线性CCDTSL1401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边界,识别当前所处赛道位置,算出小车与黑线间的位置偏差,采用PID算法对2个驱动马达进行差速控制,实现了车模的转向控制。通过光电编码器实时获取小车速度,形成速度闭环控制。     

基于Arduino and Mobile-Android遥控玩具小车设计

目前市场上销售的遥控玩具小车,自带特定的遥控器,在实际的使用过程中,容易出现遥控器按键损坏的现象,而其他的遥控器又无法与特定型号的遥控玩具小车相匹配,从而使遥控玩具小车的使用寿命缩短。本文设计一种基于Arduino and MobileAndroid的遥控玩具小车,通过操控Mobile-Android终端上的蓝牙串口数据发送软件,可以灵活实现对玩具小车的前进、后退、转向、停止等实时控制。该方案能够解决传统遥控器带来的一些不便,在儿童智能玩具小车市场上具有一定的应用价值,也为研究物联网提供了一定的参考。