自主寻迹智能小车的激光路径跟随系统设计

文章针对光电式智能小车的路径信息采集与跟随问题,通过理论分析与计算,提出了一种基于自主寻迹智能小车的激光路径跟随系统设计方案。该方案将激光传感器安装在高性能舵机上,用控制舵机转角的方式使激光传感器时刻跟随路径,从而控制智能小车的转向机构、电机驱动机构等部件,提高了智能小车寻迹行驶的速度,降低了智能小车冲出跑道的概率。     

基于单目视觉的智能寻迹小车设计与实现

目的研究基于单目视觉的智能小车循迹运动控制技术。方法通过HQ7620数字摄像头采集路径信息,采用快速OTSU自适应阈值算法获取路径引导中心线,计算并获得小车移动方向和速度控制参数,用PID算法对小车的舵机和直流电机进行闭环控制。结果设计并实现了一种以MC9S12XS128单片机为核心控制模块的智能循迹小车系统。实验结果表明,该智能循迹小车能够沿预设的引导线快速而稳定地行驶。结论设计方案简单可靠,具有较好的动态性能和鲁棒性,可应用于小型智能自主移动机器人的视觉导航控制。     

Linux平台下的无线视频寻迹小车

为研究如何缩小自动寻迹小车的在指定路线上的偏差率问题,采用基于Linux平台下的嵌入式操作系统和无线视频处理相结合的方法。主控单元用2块飞凌公司的32位ARM11系列的S3C6410处理器分别作为服务器和小车的客户端;路径识别单元采用CMOS数字摄像头OV9650进行摄像,通过图像处理单元提取路径信息;驱动控制单元采用SGS公司的L298N芯片。结果表明,通过模糊PID控制算法对舵机转向和速度进行控制,能较好实现小车按预定路线平滑寻迹。为避免Wi-Fi传输信号不好或者说数据量过大,出现严重丢包现象,Wi-Fi传输协议上选择基于数据流式传输数据的TCP协议。经过反复测试,系统路径识别性能良好,运行比较稳定。     

基于单片机控制的智能寻迹小车

本文介绍了采用红外反射式传感器的自寻迹小车的设计与实现。采用与白色地面色差很大的黑色路线引导小车按照既定路线前进。智能小车采用后轮驱动,两轮各用一个直流减速电机执行,以STC89C52单片机芯片作为控制核心。该技术可广泛应用于无人生产线,自动巡逻等领域。     

基于路径识别的寻迹智能车设计与实现

为了实现智能车沿道路上引导线自动寻迹,研制一种基于模型汽车为硬件平台的智能车系统.该系统通过采用改进的边缘检测算法对COMS摄像头捕获的道路信息进行处理,在获取更准确图像的基础上,依靠舵机进行方向控制,通过闭环PI控制电机驱动智能车前进.本设计实现了智能车沿引导线稳定、快速行驶的功能.实验表明,此设计方案提高了智能车运行速度和稳定性.     

基于MC9S12XS128单片机智能寻迹小车的设计

本文给出了智能小车寻迹系统的软硬件方案设计和开发流程.采用飞思卡尔MC9S12XS128单片机作为智能小车控制芯片,设计了电源、电机驱动、激光传感器以及测速等模块,小车的速度、转向控制采用PID控制方法,测试结果表明,小车能够平稳实现寻迹功能.     

基于单目视觉的智能寻迹小车设计与实现

目的研究基于单目视觉的智能小车循迹运动控制技术。方法通过HQ7620数字摄像头采集路径信息,采用快速OTSU自适应阈值算法获取路径引导中心线,计算并获得小车移动方向和速度控制参数,用PID算法对小车的舵机和直流电机进行闭环控制。结果设计并实现了一种以MC9S12XS128单片机为核心控制模块的智能循迹小车系统。实验结果表明,该智能循迹小车能够沿预设的引导线快速而稳定地行驶。结论设计方案简单可靠,具有较好的动态性能和鲁棒性,可应用于小型智能自主移动机器人的视觉导航控制。     

基于CCD的智能车寻迹方法

介绍自主式寻迹智能车的设计,探讨采用电荷耦合器件(CCD)作为路径采集模块实现自主寻迹的软硬件设计方法.系统以Texas Instrument公司的TMS320LF2407A为主控制器,实现了对CCD输出的黑白视频信号的实时采集处理,通过边沿提取算法获得路径信息,对舵机和驱动电机采用P控制算法,使得智能车行驶快速流畅.研究表明此设计方案可在黑白(或色差较大)赛道上获得良好的自主寻迹效果.     

基于SPCE061A单片机的智能小车的设计

本文设计并制作一种智能避障小车。以凌阳单片]gLSPCE06IA为核心控制部件,外围电路包括直流电机,电机驱动芯片,超声波传感器等。该系统的智能控制软件包括小车避障及路径控制软件和语音识别模块。利用SPCE06IA的语音模块,根据麦克风采集的语音信号与事先训练好的语音库的特征语音进行对比,进行语音辨识井通过语音命令小车行进．转向及倒车等操作,实现智能音控小车的运行状态。利用虹外传赢器检测路径信息,实现小车的智能避障功能。     

基于51单片机的自动寻迹小车控制设计

设计一种智能小车控制系统,采用AT89C51型单片机作为主控CPU,外加直流电机及驱动、光电传感器和电源电路,实现小车自动巡线行走控制功能。     

两轮智能车跟踪控制系统的研究

自平衡式两轮机器人是多变量、强耦合对象,文章针对斜坡上的两轮智能车的目标跟踪问题,设计了基于T-S模糊控制器的跟踪控制系统,该系统包括底层平衡控制器、底层转弯控制器和全局运动控制器。底层的平衡控制应用T-S模糊控制器,并利用LQR线性控制器来简化控制器的参数设计。底层转弯控制器采用PI算法,在此基础上运用李雅普诺夫函数方法,进行了全局运动控制器的设计,得出了具有全局渐近稳定的控制律。最后通过仿真验证了该方法的正确性和可行性。     

智能车辆速度跟随控制算法的仿真研究

针对汽车动力学速度控制的强非线性特性,基于预瞄-跟随理论,建立了车辆速度控制过程中的速度跟随运动模型;并提出了智能车辆速度跟随的控制算法。在PreScan和matlab/simulink的联合仿真中,实现了车辆的速度跟随控制;并对速度变化过程中速度跟随控制算法的性能进行了仿真验证。结果表明,车辆基本可以跟随参考速度行驶,并且可以实现自动减速停车。     

基于自适应MP C的自动驾驶汽车轨迹跟踪控制

为提高无人驾驶汽车轨迹跟踪精度和稳定性,设计一种基于模型预测控制(MPC)的自适应轨迹跟踪控制器.利用遗忘因子递推二乘算法在线估计轮胎侧偏刚度,实时更新控制器预测模型;设计控制参数选择器,采用模糊控制对预测时域和控制时域进行在线优化,实现预测时域能根据横向和纵向车速自适应的选择.通过Simulink/Carsim进行联...     

智能自动化导引车配对调度的混合整数规划模型

为了提高自动化集装箱码头中混合尺寸集装箱搬运作业的效率,研究了由20 ft的智能自动化导引车(Intelligent and Autonomous Vehicle,IAV)配对并协调完成搬运作业:以最小化整体作业完成时间、空载时间和最大化闲置时间为目标,建立多目标混合整数规划模型,确定导引车配对调度方案;设计实验研究参数变化对模型特征的影响;对目标函数进行Pareto分析.通过实例验证了模型的有效性和可行性,为自动化集装箱码头提供IAV配对调度的参考方法.     

无人艇航迹跟踪控制系统设计与验证

针对复杂湖面环境干扰下的无人艇自主航行控制问题,设计了一种有效的无人艇航迹跟踪控制系统。该系统从航迹跟踪控制算法、数据融合处理、上位机监控三个部分展开设计。在算法设计层面,将航迹跟踪控制问题分为外环和内环两部分,外环部分提出了一种自适应视线(Line of sight,LOS）制导算法,以求解目标航向角作为航向控制器的输入;内环部分设计了无模型自适应PID航向控制器,以实现无人艇稳定的航行。在数据处理层面,采用卡尔曼滤波算法对传感器信息进行融合,实现了对无人艇位置和姿态信息的准确估计。在监控层面,设计了一种可视化上位机软件,实时监测无人艇航行状态,保证航行安全。最后,利用实艇进行湖测实验,验证了该控制系统的有效性,结果表明该系统具备在内湖执行任务的能力以及应对复杂环境干扰的能力。     

电动汽车多段式智能自动化充电机的设计研究

当前大部分充电机硬件电路设计过于简单,通常是恒压恒流充电,同时充电控制过程只适于某一种蓄电池,无法有效控制充电过程,在很大程度上会导致电池欠充或过充,减少蓄电池使用寿命。为此,设计一种新的电动汽车多段式智能自动化充电机,硬件设计时,介绍了主电路、采集电路和控制电路的设计过程。软件设计时,将整流电路和蓄电池共同看作被控对象,将充电机的输出和一个小电感串联在一起,给出被控对象数学模型,将其看作传递函数,通过PID算法对充电机进行充电控制。实验结果表明,所设计充电机稳压稳流精度高、并联均流不平衡度低、发热状态可达到允许温升要求,且充电控制性能高。     

基于AT89C52的智能投递车设计

为了解决快递投送过程中对人力的过度依赖,选用AT89C52单片机作为控制器、红外管作为对接识别传感器、蜗轮蜗杆自锁电机作为驱动、齿轮与齿条作为主要传动方式,实现了对快递储件柜(云柜)的自动化装卸,减轻了快递人员的劳动强度,避免了快递分发过程中的乱堆乱放行为。     

水下自航器的时变运动模型

为开发研制大航程、变速度的水下自航器 ,实现更精确的控制和导引 ,需建立水下自航器的时变运动模型。利用刚体分析动力学和理论流体力学的基本理论 ,研究水下自航器因燃料的消耗而引起的质量变化、质心位置和转动惯量的变化 ,导出描述其变化规律的方程 ;研究因推力变化而引起速度的改变 ,导出推力变化方程。在此基础上 ,推导出水下自航器空间运动方程组 ,并将数学模型表达成简明的矩阵形式 ,为研究变质量、变速度水下自航器的运动性能和设计控制及导引律提供基础     

红外线编码扫描式智能车辆分类计数器

针对目前常用的环形线圈车辆检测器不适用于车距较近的收费站车辆计数 ,及红外线车辆计数器存在红外线光束交叉干扰和抗环境干扰能力差的缺点 ,将计算机红外线通信技术与扫描技术相结合 ,研制了编码式红外线光栅计数器 ,彻底消除了红外线交叉干扰 ,有效地抑制了背景噪声。从系统工程的角度出发 ,选择了组合式车辆分类技术 ,并配以多媒体同步监视技术 ,再对车辆进行组内二次判断 ,从根本上解决收费舞弊问题。通过软件设计使系统具备了故障自动诊断、故障自动排除和智能鉴别干扰能力等功能。     

汽车自动驾驶技术研究进展

人工智能和新一代信息技术的快速发展正推动汽车产品的智能化与网联化,以革命性的变化推动未来人们交通出行的变革。当前,在技术发展和产业探索实践的综合推动下,汽车自动驾驶成为现阶段汽车技术领域研究的重点和热点。基于此,重点围绕环境感知、路径规划与轨迹跟踪等汽车自动驾驶关键技术的发展和研究现状进行梳理和分析,为今后的自动驾驶相关研究提供参考。