【正文】 C、 D 為萬向輪 圖 3 第四種方案 采用單萬向輪控制小車 （如圖 4） 的轉(zhuǎn)彎與前進后退等功能，操作簡單且以實現(xiàn)控制，價格低廉等功能，使這一種方案得到應(yīng)用。 采用履帶控制 需要考慮的因素增加，例如變速比，齒輪安裝，同軸性，傳動比，機械效率等問題，這一些都超過了設(shè)計的本質(zhì)問題（ RS232 串口控制），因此本方案也不適合本設(shè)計內(nèi) 容。 因此種方案雖然機動性能好，但是造價較高且不容易操作，并且現(xiàn)在運 用也只在越野車等高要求的你工作中使用。另外，斯特拉斯堡（ Strasbourg）RS232 串口智能小車控制系統(tǒng)設(shè)計 4 試驗中心、英國國防部門的研究、美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)、奔馳公司、美國麻省理工學(xué)院、韓國理工大學(xué)對 智能車輛也有較多的研究。算法假設(shè)道路是水平地，并且有連續(xù)或點化的車道標志 線。美國俄亥俄州立大學(xué)的研究。使用機器視覺來保證橫向和縱向的車輛控制。 MOB－ LAB 是開放“移動試驗室”的代名詞，后來用來研發(fā)車載實時圖像處理系統(tǒng)，通過計算機視覺系統(tǒng)來檢測車道軌跡，實現(xiàn)車輛自主駕駛。 國外智能 小車的研究現(xiàn)狀 智能車輛的研究始于 20 世紀 50 年代初，美國 Barrett Electronics 公司開發(fā)出的世界上第一臺自動引導(dǎo)車輛系統(tǒng)。車內(nèi)的環(huán)境識別系統(tǒng)識別出道路狀況，測量前方車輛的距離和相對速度，相當(dāng)于駕駛員的眼睛；車載主控計算機和相應(yīng)的路徑規(guī)劃軟件根據(jù)計算機視覺提供的道路信息、車前車輛情況以及自身的行駛狀態(tài)，決 定是沿道路前進還是換道準備超車，相當(dāng)于駕駛員的大腦；接著，自動駕駛控制軟件按照需要跟蹤的路徑和汽車行駛動力學(xué)，向方向盤控制器、油門控制器和剎車控制器發(fā)出動作指令，操縱汽車按規(guī)劃好的路徑前進，起到駕駛員的手和腳的作用。由于 JLUIV— 3 型 AGV 性能優(yōu)越，智能化程度高，屬國內(nèi)首創(chuàng)，必將會產(chǎn)生重大的社 會效益和經(jīng)濟效益。本設(shè)計只要研究在運用計算機控制條件下，采用最基本的匯編語言編寫控制程序，采用 AT89C51 單片機模塊來實現(xiàn)機電控制，同時準確運用 L298 來實現(xiàn)高低電壓控制直流電機。 主要研究內(nèi)容 智能車輛是一個運用計算機、傳感、信息、通信、導(dǎo)航、人工智能及自動控制等技術(shù)來實現(xiàn)環(huán)境感知、規(guī)劃決策和自動行駛為一體的高新技術(shù)綜合體?，F(xiàn)在的智能小車已在許多部門得到廣泛應(yīng)用。根據(jù)美國玩具協(xié)會的調(diào)查統(tǒng)計，近年來全球玩具銷量增幅與全球平均 GDP 增幅大致相當(dāng)。 Using 12 v dc speed motor control two wheels, achieve forward, backward, left turn, turn right, etc. The smart car adopts dc motor and its control circuit for the whole system driver part, AT89C51 control core of for the entire system, using now more popular wireless bluetooth module, realize the serial port control instead of RS232 wireless control。 RS232 串口智能小車 控制系統(tǒng)設(shè)計主要基于串口通信與 AT89C51 單片機實現(xiàn)功能 控制。本設(shè)計智能車以鋁塑板為底板，車體輕盈，便于控制外形態(tài)；采用 12v 直流調(diào)速電機控制兩個車輪，實現(xiàn)前進、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn) 等。 Using vb based languages to realize control programming, the maneuverability is greatly increased, and the control of more and more easily and writeable only sex also have further improved。而全球玩具市場的內(nèi)在結(jié)構(gòu)比重卻發(fā)生了重大改變：傳統(tǒng)玩具的市場比重正在逐步縮水，高科技含量的電子玩具則蒸蒸日上，已經(jīng)成為玩家行業(yè)發(fā)展的主流。例如焊接、噴漆、檢測、醫(yī)療應(yīng)用等。它在軍事、民用和科學(xué)研究等方面已獲得了應(yīng)用，隨著人工智能技術(shù)、計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)的迅速發(fā)展，智能控制必將迎來它的發(fā)展新時代。 國內(nèi)智能小車的研究現(xiàn)狀 RS232 串口智能小車控制系統(tǒng)設(shè)計 2 吉林大學(xué)智能車輛課題組長期從事智能車輛自主導(dǎo)航機理及關(guān)鍵技術(shù)研究。中國第一汽車集團公司和國防科技大學(xué)機電工程與自動化學(xué)院于 2020年 7月研制成功 我國第一輛自主駕駛轎車。 另外，我國清華大學(xué)、北京理工大學(xué)等單位也正在研發(fā)智能車輛。 1974 年，瑞典的 Volvo Kalmar 轎車裝配工廠與 Schiinder－ Digitron 公司合作，研制出一種可裝載轎車車體的 AGVS，并由多臺該種 AGVS 組成了汽車裝配線，從而取消了傳統(tǒng)應(yīng)用的拖車及叉車等運RS232 串口智能小車控制系統(tǒng)設(shè)計 3 輸工具。 MOBLAB 有以下主要特點：車輛前后裝備彩色攝像機，用來檢測輛外部環(huán)境；兩個實時數(shù)字圖像處理器（利用相應(yīng)算法結(jié)構(gòu)，以 200ms一幅圖像速度分析圖像）； 4 個車載傳感器來測量橫向和縱向車輛加速度；在車輛左右側(cè)安裝的毫米波雷達感知道路左右兩側(cè)環(huán)境；兩個 PC 處理器處理雷達和其他融 合的傳感器數(shù)據(jù)；德意志聯(lián)邦大學(xué)的研究。 1988 年，在都靈的 PROMETHEUS 項目第一次委員會會議上，智能車輛維塔（ VITA， 7t）也進行了展示，該車可以自動停車、行進，并可以向后車傳送相關(guān)駕駛信息。美國俄亥俄州立大學(xué)智能交通研究所所研發(fā)的三輛智能原型車輛，配備不同的傳感器來實現(xiàn)數(shù)據(jù)融合和錯誤檢測技術(shù)：基于視覺的系統(tǒng)；雷達系統(tǒng)（檢測與車道的橫向位置）；激光掃描測距器（障礙物檢測）；其他傳感器，如側(cè)向雷達、轉(zhuǎn)向陀螺儀。前幾幀檢測的車道標志線數(shù)據(jù)也用來決定下一步興趣熱點區(qū)域，以簡化圖像處理。 本章小結(jié) 本章主要介紹了課題在理論和研究方面的意義，以及本設(shè)計主要的研究內(nèi)容。 采用四輪機構(gòu)需要變速裝置，機構(gòu)需要精確安裝， 并且機構(gòu)需要考慮齒輪之間的間隙，變速比齒輪選擇等問題，操 作較為困難，安裝且不是很方便，現(xiàn)在市場有直接帶變速的直流電機，操作方便簡單，且易實現(xiàn)控制，使操作更流暢。 圖 2 第三種方案 采用兩個萬向輪 （如圖 3） 前后控制方向，通過差速控制來實現(xiàn)小車的轉(zhuǎn)彎與前進后退等其他功能。 平面度較容易達到，方便控制，容易實現(xiàn)，并且操作流暢，完全達到設(shè)計要求 。 2. 數(shù)學(xué)模型推導(dǎo) 根據(jù)上文對電機相關(guān)參數(shù) 的推導(dǎo)，下面將推到直流電機傳動函數(shù)和結(jié)構(gòu)圖。對于智能小車來講，運動系統(tǒng)是其控制系統(tǒng)的關(guān)鍵一環(huán)，而精確的位置知識則是這一環(huán)節(jié)的基本的問題。下面對幾種簡單的運動軌跡形式進行分析。 圖 5 直線控制情況 若要使智能小車直線行走即保持 ? ? ? ?1nn???? ，根據(jù)? ? ? ?1 nnn? ? ?? ? ? ?，其中 n?? 為在 n+1 時刻的變動量，根據(jù)條件可知， 0n???，然而根據(jù) ? ?11n n nSSb? ?? ? ? ? ?（ b 為 2 個驅(qū)動輪之間的橫向距離， nS? 和 1nS?? 分別是右輪和左輪從 n 時刻到 n+1 時刻之間行走的距離，當(dāng)車輪正向轉(zhuǎn)動是為正值反轉(zhuǎn)時為負值）。因此這里只分析圓弧控制的情況。 RS232 串口