【正文】 。這種方法使用了最可靠的中線 偏差，然后對偏差信號(hào)處理，舵機(jī)打角使車身回正，對不同賽道類型，均有較 好的打角效果。Direction+=*(double)gyz[gypoint]/32768。} if(jix) { road[0][find]=ji。 掃描賽道邊線：int8 findroad(u16 *ccd,u16 latch,u8 x)//找路{ int i,j,find=0。
line_latch[(pic[i+1]+mid)/20]++。白色灰度與黑色灰度的平均值即為黑白閾值。 ⑤幾乎沒有可視角度的問題，即使在很大的視角下觀看，畫面仍然不失真。編碼器對工作電壓要求較高，我們發(fā)現(xiàn)在電機(jī)猛加速時(shí)，會(huì)拉低電池 電壓，使編碼器出電壓不能穩(wěn)到正常工作電壓范圍，導(dǎo)致測速脈沖丟失， 導(dǎo)致電機(jī)不能被控制。考慮到實(shí)際驅(qū)動(dòng)電流可能很大，故采用 4 片 IRF3205 組成全橋驅(qū)動(dòng)電機(jī)。圖 電壓采集原理圖22 CCD 模塊競賽規(guī)定光電組采用 TSL1401 系列的線性 CCD，我們按照芯片手冊連 接線路，進(jìn)行了測試。通過對小車系統(tǒng)各模塊對電能的需求分析，我們把整車電源系統(tǒng)分 為了三類：即核心處理器電源、傳感器電源和其他外設(shè)的電源。編碼器的安裝要注意防干擾，因此我們在沒有被屏蔽線包裹的部分使用錫 箔紙包裹，防止信號(hào)干擾。 只需要在底盤打四個(gè)孔就能將 CCD 碳素桿穩(wěn)定。圖 阿克曼轉(zhuǎn)向示意圖 保護(hù)桿在調(diào)車的過程中我們發(fā)現(xiàn)如果保護(hù)桿過于強(qiáng)硬，即使與障礙物輕微的碰 撞也會(huì)使小車受到較大的沖擊力，使車身狀態(tài)發(fā)生較大改變，甚至被障礙物 擋住，不能繼續(xù)前進(jìn)。對于擺桿，我們設(shè)計(jì)了不同長度的擺桿，通過實(shí)際檢驗(yàn)，確定舵機(jī)擺桿長 度，并通過多組實(shí)驗(yàn)得出符合智能車在高速情況下穩(wěn)定運(yùn)行的適合長度。以此 次使用的后輪差速器為例，在過彎時(shí)，因外側(cè)后輪輪胎所遇的阻力較小，輪速 便較高；而內(nèi)側(cè)前輪輪胎所遇的阻力較大，輪速便較低。但調(diào)試一段時(shí)間后，我們發(fā)現(xiàn)小車由于機(jī)械 磨損會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)向沉重，輪胎單邊磨損、偏磨等問題，這時(shí)就需要對前輪重新定 位。汽 車一般將外傾角 設(shè)定得很小，接近垂直。設(shè)定很大的主銷后傾角可 提高直線行駛性能，同時(shí) 主銷縱傾移距也增大。這種 方法不僅麻煩，還會(huì)因?yàn)榇蚰ヮl繁，縮短輪胎的使用壽命。對于前輪的前擺 臂處增加墊盤，調(diào)整后輪軸固定座方向，使底盤盡量低，降低車身重心，這對智 能車降速轉(zhuǎn)彎及通過障礙物時(shí)非常有利。然而，在設(shè)計(jì)時(shí)，畢竟中斷時(shí)間有限，不能將所有的執(zhí)行程序都放入 中斷。 控制芯片的選擇 根據(jù)賽事組委會(huì)的統(tǒng)一要求，參賽隊(duì)伍可以選用的微控制器芯片包括飛 思卡爾公司提供的 32 位 Kinetics 等系列以及 16 位微控制器和 8 位微 控制器系列。本報(bào)告的具體組 織方式 如下。第九屆“飛思卡爾”杯全國大學(xué)生智能汽車競賽技 術(shù) 報(bào) 告學(xué) 校： 武漢科技大學(xué) 隊(duì)伍名稱： 首安二隊(duì) 參賽隊(duì)員： 韋 天肖 楊 吳光星 帶隊(duì)教師： 章 政0 敏 I關(guān)于技術(shù)報(bào)告和研究論文使用授權(quán)的說明本人完全了解第九屆“飛思卡爾”杯全國大學(xué)生智能汽車競賽關(guān)保留、 使用技術(shù)報(bào)告和研究論文的規(guī)定，即：參賽作品著作權(quán)歸參賽者本人，比 賽組委會(huì)和飛思卡爾半導(dǎo)體公司可以在相關(guān)主頁上收錄并公開參賽作品的 設(shè)計(jì)方案、技術(shù)報(bào)告以及參賽模型車的視頻、圖像資料，并將相關(guān)內(nèi)容編 纂收錄在組委會(huì)出版論文集中。第一章 引言，概述飛思卡爾競賽背景及技術(shù)報(bào)告內(nèi)容；第二章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)，主要介紹了智能車的總體設(shè)計(jì)思路及相關(guān)原理；第三章 車體機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要包括底盤加固、輪胎處理、四輪定位、差速器的調(diào)整、舵機(jī)的安裝等第四章 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)，主要包括單片機(jī)模塊、電源模塊、CCD 模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、車身姿態(tài)檢測模塊測速模塊、輔助調(diào)試模塊等。作為智能車控制的核心，無疑，MCU 的選擇是至關(guān)重要的，將 直接影響到硬件電路的搭建以及程序的整體架構(gòu)。 所以在程序執(zhí)行時(shí)，從主函數(shù)開始，首先完成對系統(tǒng)資源的初始化 設(shè)定，然后打開定時(shí)中斷，再進(jìn)入一個(gè)主循環(huán)函數(shù)，在該循環(huán)函數(shù)中是一些 對控制實(shí)時(shí)性要求不高或使用頻率較低的輔助性函數(shù)，如液晶顯示屏顯示、 撥碼及按鍵情況掃描等函數(shù)，主要是在中斷函數(shù)執(zhí)行完后的空余時(shí)間里執(zhí) 行，我們可以將其稱為后臺(tái)。0 電機(jī)連板 CAD 圖 輪胎處理 摩擦力分為靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力兩種。輪胎摩擦力變差的原因，主要是輪胎表面起渣，導(dǎo)致輪胎與賽道表面不能 良好的接觸。主銷縱傾移距過大，會(huì)使轉(zhuǎn) 向盤沉重，而且由于路面干擾 而加劇車輪的前后顛簸。汽車裝用扁平子午線輪胎不斷普 及，由于子午線輪胎的 特性(輪胎花紋剛性大，外胎面寬)，若設(shè)定大外傾角 會(huì)使輪胎磨偏，降低輪胎摩 擦力。后經(jīng)過一段時(shí)間的調(diào)整及分析，車在轉(zhuǎn)彎中，受力面主要為外側(cè)輪胎的外 邊沿，使其發(fā)生較大形變，導(dǎo)致外側(cè)輪胎的內(nèi)邊沿離開地面，這樣就減小了前 輪接觸面，向心力減小，通過轉(zhuǎn)彎處的穩(wěn)定速度降低。差速器的調(diào)整中要注 意滾珠輪盤間的間隙，過松過緊都會(huì)使差速器性能降低，轉(zhuǎn)彎時(shí)阻力小的車輪 會(huì)打滑，從而影響車模的過彎性能。舵機(jī) 擺桿是將舵機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成橫擺運(yùn)動(dòng)的一種機(jī)構(gòu)。后將保護(hù)桿改為用環(huán)氧樹脂材料雕刻成的窄板，富有 彈性。螺絲固定在車模底盤中心位置。另外因?yàn)檫@屆飛思卡爾競賽坡道較高，為避免在不對稱坡道中蹭到跑道， 我們改變了馬達(dá)座 C 板的擺放方式，從而為提高編碼器留出空間，提高編碼器17的位置。智能車常用的穩(wěn)壓電源有：線性穩(wěn)壓電源（如 LM29LM780AMS1117） 和開關(guān)型穩(wěn)壓電源（如 LM257LM2574）。剛開始外圍電路簡單，只在電源和 AO 輸出端口加入了 濾波電容，結(jié)果輸出信號(hào)的 AD 采樣值很低，AD 采集的精度不夠，輸出波 形很不穩(wěn)定。額定工作電流可以達(dá)到 100A 以上， 而且內(nèi)阻很 小， 大大提高了電動(dòng)機(jī)的工作轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。這個(gè)問題還需要改善。 ⑥響應(yīng)時(shí)間是 LCD 的千分之一，顯示動(dòng)態(tài)畫面不會(huì)有拖影的現(xiàn)象，低溫特性 好 發(fā)光效率更高，能耗比 LCD 要低。這種動(dòng)態(tài)閾值算法不僅能算出閾值，并且能夠隨環(huán)境的變化自適應(yīng)的改變分割值，彌補(bǔ)靜態(tài)閾值法的不足。//插值法四倍超分辨率}尋找白色灰度for(i=LATCH_LINE1。 i=j=0。 road[1][find]=j+i。坡道CCD 在入坡道時(shí)，由于仰視，CCD 看不到坡道信息，且 CCD 檢測不出是否 處于坡道。當(dāng) CCD3 有效時(shí)If (abs(ccd3wcave)==ccd3wcaveabs)//一段距離內(nèi)，偏差方向一致soop=(sokpsokp13)*soerr1+sokp3*(soerr3+fadd(soerr3,30)/5)。 PID 介紹在工程實(shí)際中，應(yīng)用最為廣泛的調(diào)節(jié)器控制規(guī)律為比例、積分、微分控 制， 簡稱 PID 控制，又稱 PID 調(diào)節(jié)。當(dāng)今有比例控制時(shí)系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差。 自動(dòng)控制系統(tǒng)在克服誤差的調(diào)節(jié)過程中可能會(huì)出現(xiàn)振蕩甚至失 穩(wěn)。IAR EWARM 中包含一個(gè)全軟件的模擬程序 （simulator）。基帶信號(hào)處理包括 下變頻和采樣，采用零中頻結(jié)構(gòu)。正是這種渴望，讓我們從組隊(duì)的 第一天到華南賽結(jié)束一直保持著高昂的斗志，當(dāng)然我們更會(huì)對接下來的國賽 全力以赴。感謝實(shí)驗(yàn)室的學(xué)長，給我們解決程序、機(jī)械、電 路上的難題，讓我們順利進(jìn)入國賽。華南賽 區(qū)決賽雖然驚險(xiǎn)刺激，但最后我們還是如愿奪得佳績。我們也是從剛進(jìn)實(shí)驗(yàn)室全憑翻書，上網(wǎng)查資料，慢 慢走到現(xiàn)在，對各種芯片用法熟悉，注意細(xì)節(jié)問題。主機(jī)接口可以提供雙工的通用串口，可 以方便地和 PC 機(jī)的 RS232 通信。從中可以了解和評估 IAR EWARM 的功能和 使用方法。解決的辦法是使抑制誤差 的作用的 變化“超前”，即在誤差接近零時(shí)，抑制誤差的作用就應(yīng)該是零。對一個(gè) 自動(dòng)控制系統(tǒng)，如果在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后存在穩(wěn)態(tài)誤差，則稱這個(gè)控制系統(tǒng)是有穩(wěn)態(tài) 誤差的 或簡稱有差系統(tǒng)（System with Steadystate Error）。當(dāng) 被控對象的結(jié)構(gòu)和參數(shù)不能完全掌握，或得不到精確的數(shù)學(xué)模 型時(shí)，控制理論的 其它技術(shù)難以采用時(shí)，系統(tǒng)控制器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)必須依靠 經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場調(diào)試來確 定，這時(shí)應(yīng)用 PID 控制技術(shù)最為方便。fadd 函數(shù)為死區(qū)函數(shù)，fadd（soerr3,30)表示在 soerr 的絕對值在小于 30的范圍內(nèi)，輸出為 0. 電機(jī)控制我們隊(duì)智能汽車行駛時(shí)進(jìn)行受力分析，結(jié)合電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)原理， 對電機(jī)建立反饋控制閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，利用自動(dòng)控制原理，對 模型進(jìn)行能觀能控分析。同樣也能判別下坡。 rule_R[find]=j。i127。i) //找連續(xù)三組和最大的地方 {if(line_latch[i]+line_latch[i1]+line_latch[i2]=total||total15){tota