基于MC9S128的摄像头导航智能车的设计与实现

介绍了一种基于摄像头导航的智能车系统设计方法.该系统根据全国大学生飞思卡尔杯智能汽车大赛的设计要求,使用飞思卡尔16位单片机MC9S 128为核心控制单元,设计了传感器、电源、电机驱动、车速检测等硬件电路;利用PID和模糊控制相结合的方式,使智能车能够自动采集、分析引导线信息,控制舵机转向,实现智能车的自动寻迹.     

智能循迹小车设计

分析了两轮电磁循迹小车的直立原理,合理布置了加速度传感器、陀螺仪、电池、电机、电路板的安装位置,以保证车尽量接近竖直状态;设计了稳压电路、计数器电路、运放电路、电机驱动电路,绘制PCB电路图并制作整车控制板;编写了智能车轮速信号、加速度信号、角速度信号采集程序,信号滤波程序,直立PID控制、速度PID控制、转向差速PID控制程序。通过调节PID参数实现了电磁车的直立、快速、稳定循迹行驶。     

基于红外循迹的火灾报警小车循迹算法研究

本文采用机理分析和实验测试相结合的方法论述了基于红外循迹小车的循迹算法研究。设计中采用了AT89C52单片机为控制核心,利用YL-19 L298N电机驱动设计的车体控制模块和基于单片机输出的PWM信号控制电机转速,利用红外循迹探头实现智能小车的自动循迹与自动避障。实验结果表明该算法能完成预期智能循迹,为火灾检测及报警机制创造出一个更加方便、智能的方式。     

智能循迹车硬件电路设计与优化

设计并优化了智能车的硬件电路。设计了硬件电路的整体结构,进而最小系统电路、图像采集电路、电机驱动电路和电源管理电路进行了详细的设计,最后根据系统原理图,设计出系统的主电路板,并对电路进行了实车实验,结果表明该电路系统稳定可靠抗干扰能力强。     

电磁直立寻迹智能车的系统设计与软件开发

自动循迹的两轮自平衡电磁智能车是一个非线性、强耦合、欠驱动的自不稳定一级倒立摆系统。针对该智能车特点,采用两轮自平衡智能车机械架构、主控板、驱动板等模块相结合设计了系统硬件;并利用互补滤波和卡尔曼滤波方式对姿态检测传感器检测到的信号进行处理、以控制智能车直立平衡;最后通过归一化处理将路径检测传感器获得的路径信息与直立平衡控制信号进行融合,在直立平衡基础上实现智能车方向的控制。实验表明,该智能车运行平稳、转向灵活、速度较快。     

基于手机APP的蓝牙通信智能车设计

设计了基于手机APP的蓝牙通信智能车的软硬件,系统采用蓝牙遥控代替智能车的遥控手柄。在硬件方面,该系统以STC89C52RC单片机为核心,稳压电源模块、电机驱动模块、循迹模块、避障模块、蓝牙模块等共同组成下位机。在软件方面,完成上位机手机APP软件程序、下位机单片机程序的编写。通过大量测试,结果表明该智能车系统稳定,能完成反射式红外光循迹,超声波避障以及蓝牙无线遥控,反应灵敏,达到预期目标。     

具有无线通讯功能的智能循迹避障小车设计

1引言 随着汽车工业及电子、控制理论的不断发展,车辆的智能化、自动化程度也越来越高。目前,光电管黑白线循迹智能车一般没有避障功能或智能避障算法不够完善,导致避障效果较差。本设计的智能车以光电管的循迹智能车为基础,实现了运行路径中的智能避障,并通过无线通讯实现远程状态监控和异常状态下的人工远程控制。     

基于电磁技术的智能车路径识别的研究

介绍了一种以Freescale公司MC9S12XS128单片机为核心控制单元的自循迹智能车系统,快速、准确的提取和处理赛道信息,是智能车灵敏的沿既定的赛道快速行进的必要保证。对基于电磁技术的智能车路径识别技术进行了研究,给出了基于运算放大电路的路径识别方法。测试表明,该方法具有良好的实时性和准确性。     

智能车路径识别及转向控制的研究与实现

路径识别和转向系统根据MCU处理CMOS采集的路面信息的结果,通过脉宽调制模块(PWM)控制舵机转向,进而实现智能车的路径自动识别或引导线识别功能,按照设定的路线进行自动循迹和转弯控制。通过硬件二值化或者软件的局部自适应阈值二值化,对采集的路面信息图像进行分割,数据计算处理,提取出路面中心位置,且计算出对于路面中心位置的偏离程度,确保了智能车路径识别传感信号的准确、稳定与快速。随着乘用车自动化、智能化程度的加深,该技术有很大应用空间。     

基于模拟CCD传感器和图像矫正的自循迹机器人设计

设计了一种基于模拟CCD图像传感器和图像透视矫正算法的自动循迹机器人。分别完成了机器人的总体设计和软硬件设计。该循迹机器人以32位单片机MK60DN512ZVLQ10为主控制器,采用模拟CCD摄像头获取黑色引导线信息,并转化为有效的舵机和电机控制量。为提高控制精度,利用PID控制算法实现机器人的闭环控制。由于采集的图像存在梯形失真,所以利用图像透视变换对原始图像校正,实现机器人精确的循迹。测试结果表明:该循迹机器人对场地适应性强,具有低成本、低功耗等优点,在核辐射和高压电等特殊环境下有很大的使用价值。     

基于CCD的自平衡智能车循迹系统的设计

介绍了一种基于线阵CCD两轮自平衡的智能车循迹系统。基于第八届飞思卡尔智能车大赛准则,该系统以飞思卡尔16位单片机MC9S12XS128作为核心控制器,以CCD作为路径识别装置检测路径信息,通过陀螺仪与加速度计测量智能车姿态,单片机获得传感器采集的路面信息及智能车姿态信息,经过分析后控制智能车的舵机转向,同时对直流电机进行调速,从而实现智能车自平衡和速度调节。在控制算法上采用模糊设定速度和PID调整速度相结合的算法,使智能车能够在自平衡状态下快速平稳的行驶。     

电磁智能小车控制算法设计

设计了一台自动识别路径的电磁智能小车。介绍了智能小车控制位置、舵机和电机的算法思想,提出了基于三次多项式曲线拟合的位置解算算法和阿克曼转向舵机控制算法。该算法采用三次多项式来拟合通电导线周围磁场强度变化曲线,从而解算出小车相对赛道的偏移距离;通过阿克曼转向模型计算出转角控制量,建立转角与舵机PWM占空比的关系,便可控制小车按照预定轨迹稳定行驶。该算法在满足实时性与检测精度的前提下,对复杂赛道具有很强的适应性。     

智能寻迹车常见控制算法研究及比较

为了使自动识别路径的智能车能够稳定、可靠地在不同跑道上行驶,速度和方向的控制是整个智能车系统控制的核心。实验表明,加载了几种常见小车控制算法的智能车对赛道的适应性和其控制的稳定性都得到了较大的提高。     

基于Kinetis K60的智能车控制系统设计

针对目前智能车控制中,控制电路复杂以及控制芯片内部资源有限导致系统稳定性差等问题,提出了一种基于飞思卡尔Kinetis K60(简称K60)的智能车控制系统,并设计了系统硬件和软件。采用CMOS高速数字摄像头,简化了硬件电路,提高了系统实时性。最后,应用增量式PID控制算法完成舵机和电机控制,并通过实验调试确定了系统参数。     

一种基于光电传感的路径识别智能车

介绍了一种基于红外激光管的快速路径识别智能车系统。系统采用Freescale 16位单片机MC9S12DG128做为核心控制器,并用光电传感器采集道路信息以使智能车行驶于既定道路上。通过计算讨论了舵机转臂长度的取值范围,解决了系统的滞后问题;还以偏距计时与当前速度相结合的方式制定出控制策略,使智能车系统能快速平稳地寻迹行驶。     

一种多功能遥控智能小车的设计

针对小车运行功能单一、遥控、语音控制等考虑较少的现状,设计了一种多功能遥控智能平板小车。系统电路设计包括单片机STC89C52最小系统、电机驱动电路、激光调制收发电路、遥控器、语音录放电路、矩阵键盘等电路。系统软件设计包括系统主程序和各部分子程序。实验结果表明,遥控小车能按多种方案走动并能避让障碍物,随语音提示可实现多种功能。     

一种基于80C51单片机控制的寻迹小车设计

寻迹小车采用光电传感器来识别白色路面中央的黑色引导线,通过80C51单片机实现对转向舵机和驱动电机的PWM控制,使小车实现快速稳定地寻线行驶.分模块阐述了寻迹小车的原理、软硬件设计及制作过程.针对路径特点对寻迹小车的方向控制和速度控制提出了舵机分级转向、速度分段控制的解决方案.实验表明,寻迹小车能够较快速、平稳地完成对各种曲率引导线的寻线行驶任务.     

融合照明与信息显示功能的智能LED汽车灯设计

针对当前汽车灯存在信息传递能力较弱、信息交互不直观等缺点,提出了一种照明与信息显示融合的智能LED汽车灯。在提出汽车灯光路改造及智能控制系统的总体设计方案基础上,借助多物理场有限元仿真软件COMSOL对光路传输性能及可靠性进行了仿真分析及优化设计,最后根据仿真结果定制了透镜等关键组件并制作了汽车灯实验原型。通过试验实测证实,该智能LED汽车灯高效地实现了人-车-环境之间明确、直观的信息交互,能够有效提升汽车驾驶的安全性,并具有兼容性强、成本低、智能化高等优势,它的设计可为无人驾驶技术中人-车-环境交互的发展提供新的思路。     

磁导航智能车定位计算方法研究

讨论了以电磁信号为航标的智能车位置检测的原理与方法,对前端垂直双传感器布局的控制信号提取方法进行了建模分析,以智能车前行方向与导航线夹角为控制变量,分析了常用的传感器信号处理方式,提出了一种线性度较好的控制信号处理算法,并与常用方法进行了仿真对比分析。实验表明,论文方法较好地实现了磁导航智能车运动方向与速度的闭环控制。