第六届智能车大赛长安大学（电磁）-风驰队报告

凌心

【内容简介】

近些年来，智能车辆己成为汽车和智能控制领域的热点研究课题之一。它体现了自动控制、人工智能、传感技术、机械、计算机等多个学科领域理论技术的交叉和综合。本文是在长安大学参加第六届“飞思卡尔”杯全国大学生智能车竞赛背景下创作的。具体介绍了一种通过用电感线圈检测赛道导线激发的电磁波来引导小车行驶的智能寻迹车的设计和实现。

智能车系统以 Freescale 16 位微控制器MC9S12XS128 作为系统控制处理器，采用基于电感的电磁感应现象获取赛道信息，通过 PID 控制策略和 PWM 控制技术对智能车的速度和转向进行控制。使智能车能够自主识别赛道引导线并根据引导线实现快速稳定的寻线行驶。论文分析了智能车系统的设计方案，详细介绍了智能车控制系统的软硬件设计，包括传感器模块、驱动电机模块、舵机转向模块、测速模块等，并详细介绍了软件控制算法的设计，最后，介绍了智能车的整体调整、测试。调试实验结果表明，智能车系统工作稳定，能较好的满足控制要求。

本文较为详细的介绍了制作智能模型车的过程和各项技术。具体章节内容安排如下：

第一章 引言。介绍本竞赛的背景及相关要求；

第二章 智能车系统整体设计。在本竞赛相关的技术及规则要求下建立整个系统的理论概念模型，并将整个系统划分为几个实现具体功能的功能模块，共同协作实现智能车系统的整体目标；

第三章 硬件结构设计与实现。分析各个功能模块实现特定功能的细节，选择最优方案，并根据所选方案完成电路的设计。包括信号采集传感器电路、稳压供电电路及驱动电机与舵机的控制电路等；

第四章 软件算法的设计与实现。介绍了基于电感感应自主循迹智能车控制程序的设计。主要描述了路径识别算法的设计、舵机转向控制算法以及车速控制算法的设计；

第五章 机械结构的调整与优化。根据汽车构造的基本原理，通过反复调整测试，确定出智能车车模主销后倾角，主销内倾角，前轮前束，地盘离地距离等的最佳状态，增加智能车运动过程中的稳定性，使其能在智能汽车控制器的控制下有效、快速以及稳定的行驶。

第六章 系统调试。介绍软件开发的环境，以及对各部分的调试方法。

总结智能车的技术参数，总结准备智能车竞赛以来的工作，分析智能车设计制作过程中的得与失。

关键词：智能车，MC9S12XS128 ，电磁，控制算法