【文章內(nèi)容簡介】 ，由此確定比例系數(shù)。如果在比例控制基礎(chǔ)上系統(tǒng)靜差不能滿足設計要求，則加入積分環(huán)節(jié)，整定時首先置積分時間為很大值，并將經(jīng)第一步整定得到的比例系數(shù)略微縮?。ǎ?，然后減小積分時間，使得在保持系統(tǒng)良好動態(tài)的情況下，靜差得到消除，在此過程中，可根據(jù)響應曲線的好壞反復改變比例系數(shù)和積分時間，以期得到滿意的控制過程，得到整定參數(shù)。若使用比例積分控制消除了靜差，但動態(tài)過程經(jīng)反復調(diào)整仍不能滿意，則可加微分環(huán)節(jié)，構(gòu)成比例、積分、微分控制器。在整定時，先置微分時間為零，在第二步整定基礎(chǔ)上增大，同樣地相應改變比例系數(shù)和微分時間，逐步試湊以獲得滿意的調(diào)節(jié)效果和控制參數(shù)。由于CCD的前瞻性很好，故采用PD控制，基本的行駛策略是使賽車保持在引圖43 大S最優(yōu)路線圖導線的中心線上，但這只適用于直道，對于普通彎道與大S彎道，如果不改變策略，肯定會影響全程時間，所以根據(jù)不同道路曲率調(diào)整舵機的參數(shù)，選取最優(yōu)路線以減少路程，實線為實際道路，虛線為選取的行駛路線。對小S彎道可按直道處理， 便可提速節(jié)省時間，路線如圖44所示。圖44 小S最優(yōu)路徑智能車中機械和硬件是基礎(chǔ)，而算法程序就是小車的靈魂，因此軟件系統(tǒng)的設計起著至關(guān)重要的作用，在小車的調(diào)試過程中我們曾幾度修改過小車的循跡與控制算法，但最后發(fā)現(xiàn)還是經(jīng)典的PID控制算法更適合我們的小車調(diào)試，所以后來我們保留了最基本最經(jīng)典的控制算法。第五章 開發(fā)工具、制作、安裝、調(diào)試過程程序的開發(fā)是在組委會提供的CodeWarrior 下進行的，包括源程序的編寫、編譯和鏈接，并最終生成可執(zhí)行文件。包括集成開發(fā)環(huán)境、處理器專家?guī)?、全芯片仿真、可視化參?shù)顯示工具、項目工程管理器、C交叉編譯器、匯編器、鏈接器以及調(diào)試器。通過組委會提供的CodeWarrior 編譯軟件的在線調(diào)試功能，可以得到大量的信息，為智能汽車的調(diào)試提供了很大的幫助。在智能汽車的調(diào)試過程中，有針對性的開發(fā)一個便于人機交互的上位機系統(tǒng)，通過簡單明了的可視化界面直觀的顯示智能汽車的狀態(tài)對調(diào)試有很大幫助。我們開發(fā)了用于監(jiān)測智能汽車實時狀態(tài)的實時監(jiān)測系統(tǒng)，大大提高了調(diào)試效率。智能汽車通過無線模塊與實時監(jiān)測系統(tǒng)進行通訊。通過該系統(tǒng)，我們可以實時了解到智能汽車的實際行駛路線，并且能夠監(jiān)測智能汽車在行駛過程中轉(zhuǎn)角、傳感器狀態(tài)及速度等相關(guān)信息。實時監(jiān)測系統(tǒng)還有一些其他輔助功能，為智能汽車調(diào)試過程提供了大量有用的信息。智能汽車實時監(jiān)測系統(tǒng)用C開發(fā)完成。該系統(tǒng)通過PC機串口與無線模塊連接。上位機軟件隨著智能汽車調(diào)試進度做了很多版本。從一開始只能接收并處理一些簡單的信息到最后可以完整的畫出賽道圖，我們的上位機軟件有了很大的進步。最終形成了比較成熟的版本。：圖51智能車調(diào)試工具和在該版本監(jiān)控系統(tǒng)中，我們不僅可以監(jiān)控智能汽車行駛過程中的狀態(tài)，并且可以保存一些重要信息，比如各種特殊道路上傳感器的狀態(tài)，速度及賽車路徑圖等。通過該系統(tǒng)，我們可以綜合智能汽車實際行駛中的信息，分析得出最優(yōu)控制策略，進而得到最優(yōu)控制策略。車模主要技術(shù)參數(shù) 模型車技術(shù)參數(shù)統(tǒng)計表項目參數(shù)車模幾何尺寸（長、寬、高）（毫米）270185285車模軸距/輪距（毫米）164車模平均電流（勻速行駛）(毫安)1800電路電容總量（微法）1739傳感器種類及個數(shù)CCD2個，500線編碼器2個新增加伺服電機個數(shù)0賽道信息檢測空間精度（毫米）10賽道信息檢測頻率（次/秒）33除K60之外其它主要芯片TPS76850， LM2576車模重量（帶有電池）（千克） 第七章 結(jié)論我們從認識智能車比賽，到參與到其中，組裝機械，焊接電路，編寫程序再到參加比賽，經(jīng)過了將近大半年的時間，在此期間，我們從對只能車的模糊認識，再到讓小車以令人滿意的速度跑起來，進行了了大量的摸索與探究，其間，有令人歡欣鼓舞的突破，也有令人絕望心碎的瓶頸，但我們都沒有放棄對智能車速度與穩(wěn)定性提升的追求。對專業(yè)知識的掌握程度還不夠，考慮的問題也不夠全面，小車中的一些問題沒有得到圓滿解決，但我們也沒有讓那通宵達旦調(diào)車的日日夜夜的努力白費，小車在東北賽區(qū)也沒有表現(xiàn)得讓人失望，在即將來臨的大賽前我們依然有足夠的信心相信小車仍然表現(xiàn)得不會令人失望。參考文獻[1] 卓晴，黃開勝，——挑戰(zhàn)“飛思卡爾”杯[C].北京：北京航空航天大學出版社，2007.[2] 尹念東. 智能車輛的研究及前景[J].上海汽車 技術(shù)導向，1994. 2008.[3] [M].北京：清華大學出版社,2004.[4] 余星毅，徐斌，余春賢，.[5] Codewarrior使用指南.[6] [M]. 北京：中國鐵道出版社，.[7] 吳銘鴻，葉增軟，.[8] 齊鵬遠，易筱，.附錄：源程序代碼include struct Pid{ float SetSpeed。 //設置速度 signed int Error。 //誤差 signed int ErrorLast。 //前一個誤差 float Kp,Ki,Kd。 //P I D signed int Integrel。 //積分值 unsigned int Voltage。 //定義電壓值unsigned int ActualSpeed。 //實際速度unsigned int ActualAngle。 //實際角度unsigned int MidPoint。 //舵機中值 signed int midPoint。 //中值unsigned char Pixel[132]。 //像素點unsigned char Average。 //平均值unsigned int leftPoint。 //右黑線位置unsigned int rightPoint。 //右黑線位置unsigned int highspeed。 //電機最高速度unsigned int lowspeed。 //電機最低速度unsigned int Angle。 //舵機角度signed long int Pwm。 //PWMunsigned int Speed。 //速度值}。struct Pid Motor,Motor1,Motor2,Ccd,Send,Steering,DJ,Ccd1。unsigned int TimerCnt10ms = 0。unsigned int Time=0,tt=0。unsigned char BaQi[6]={0,0,0,0,0,0}。extern volatile unsigned int Motor1Speed。extern volatile unsigned int Motor2Speed。unsigned char static slowflag=0。 //降速標志unsigned char static lostflag=0。 //丟線標志unsigned char static fastflag=0。 //提速標志unsigned char static delayflag=0。 //弛懈標志unsigned char stopflag=0。 //停車標志unsigned char static needforspeed=80。//電機目標速度unsigned char static highspeed=130。 //電機最大速度 unsigned char static lowspeed=50。 //電機最小速度unsigned char static bangbangset=10。 //棒棒閾值float static Dat_P=,Dat_I=,Dat_D=。 //速度控制PID變量float static A=,B=35,D=70。 //舵機PD變量float static Pc=,Pj=35。 //差速減速變量/***************************MAIN設置變量*************************************/void Setup_val(void){ if(!setup1_GetVal()) //調(diào)試模式 { LED1_PutVal(0)。 /**********************A*********************/ if(!setup2_GetVal()) //A模式 { LED2_PutVal(0)。 Dat_P=。 //電機P Dat_I=。 //電機I Dat_D=。 //電機D A=。 //舵機A B=35。 //舵機B D=70。 //舵機D Pc=。 //差速 Pj=35。 //減速 needforspeed=80。 //目標速度 highspeed=130。 //最高速度 lowspeed=55。 //最低速度 bangbangset=10。 //棒棒閾值 Stop_Enable()。 //開啟起跑線掃描 //Stop_Disable()。 //禁用起跑線掃描 } else LED2_PutVal(1)。 /**********************B*********************/ if(!setup3_GetVal()) //B模式 { LED3_PutVal(0)。 Dat_P=。 //電機P Dat_I=。 //電機I Dat_D=。 //電機D A=。 //舵機A B=35。 //舵機B D=70。 //舵機D Pc=。 //差速 Pj=35。 //減速 needforspeed=90。 //目標速度 highspeed=140。 //最高速度 lowspeed=60。 //最低速度 bangbangset=10。 //棒棒閾值 Stop_Enable()。 //開啟起跑線掃描 //Stop_Disable()。 //禁用起跑線掃描 } else LED3_PutVal(1)。 /**********************C*********************/ if(!setup4_GetVal()) //C模式 { LED4_PutVal(0)。 Dat_P=。 //電機P Dat_I=。 //電機I Dat_D=。 //電機D A=。 //舵機A B=35。 //舵機B D=70。 //舵機D Pc=。 //差速 Pj=35。 //減速 needforspeed=95。 //目標速度 highspeed=140。 //最高速度 lowspeed=60。 //最低速度 bangbangset=10。 //棒棒閾值 Stop_Enable()。 //開啟起跑線掃描 //Stop_Disable()。 //禁用起跑線掃描 } /**********************X*********************/ else LED4_PutVal(1)。 if(!setup5_GetVal()) { } if(!setup6_GetVal()) { } if(!setup7_GetVal()) { } } else LED1_PutVal(1)。}/***************MAIN二值化amp。舵機控制算法 變量：灰度數(shù)組0，灰度平均值******************/void BlackCapture(unsigned char *CompareA,unsigned char CompareB){ unsigned char i。 //掃描位置變量 unsigned