摄像头组-北京科技大学ccd-技术报告-@飞思卡尔大学计划 第七届-飞思卡尔-智能车比赛-技术报告-华北赛区

《摄像头组-北京科技大学ccd-技术报告-@飞思卡尔大学计划 第七届-飞思卡尔-智能车比赛-技术报告-华北赛区》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第六届全国大学生智能汽车竞赛技术报告第七届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛技术报告学校：北京科技大学队伍名称：北京科技大学摄像头一队参赛队员：刘珂屹舒伯特徐国强带队教师：I第六届全国大学生智能汽车竞赛技术报告3第六届全国大学生智能汽车竞赛技术报告关于技术报告和研究论文使用授权的说明本人完全了解第七届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛关保留、使用技术报告和研究论文的规定，即：参赛作品著作权归参赛者本人，比赛组委会和飞思卡尔半导体公司可以在相关主页上收录并公开参赛作品的设计方案、技术报告以及参赛模型车的视频、

2、图像资料，并将相关内容编纂收录在组委会出版论文集中。参赛队员签名：带队教师签名：日期：3第六届全国大学生智能汽车竞赛技术报告摘要本文设计的智能车系统以MK60N512VMD100微控制器为核心控制单元，通过CMOS摄像头检测赛道信息，使用模拟比较器对图像进行硬件二值化，提取黑色引导线，用于赛道识别；通过光电编码器检测模型车的实时速度，使用PID控制算法调节驱动电机的转速和转向舵机的角度，实现了对模型车运动速度和运动方向的闭环控制。为了提高模型车的速度和稳定性，使用C#、MFC上位机、SD卡模块、键盘模块等调试工

3、具，进行了大量硬件与软件测试。实验结果表明，该系统设计方案确实可行。关键字：MK60N512VMD100，CMOS，PID，C#，SD卡3AbstractInthispaperwewilldesignasmartcarsystembasedonMK60N512VMD100asthemicro-controllerunit.WeuseaCMOSimagesensortoobtainlaneimageinformation.Thenconverttheoriginalimageintothebinaryimageb

4、ytheanalogcomparatorcircuitinordertoextractblackguidelinefortrackidentification.Aninferredsensorisusedtomeasurethecar`smovingspeed.WeusePIDcontrolmethodtoadjusttherotatespeedofdrivingelectromotoranddirectionofsteeringelectromotor,toachievetheclosed-loopcontr

5、olforthespeedanddirection.Inordertoincreasethespeedandthereliabilityofthecar,agreatnumberofthehardwareandsoftwaretestsarecarriedonandtheadvantagesanddisadvantagesofthedifferentschemesarecomparedbyusingtheC#、MFCsimulationplatform,SDcardmoduleandthekeyboardmod

6、ule.Theresultsindicatethatourdesignschemeofthesmartcarsystemisfeasible.Keywords:MK60N512VMD100，CMOS，PID，C#，SDcard3目录摘要IIIAbstractIV目录V引言1第一章系统总体设计21.1系统概述21.2整车布局3第二章机械系统设计及实现42.1车体机械建模42.2前轮倾角的调整42.3底盘高度的调整52.4编码器的安装52.5舵机安装结构的调整52.6舵机转角分析62.7摄像头的安装8第三章硬件系统

7、设计及实现113.1硬件设计方案113.2传感器的选择113.2.1摄像头113.2.2编码器133.3电路设计方案143.3.1单片机最小系统板153.3.2电源稳压电路及检测电路163.3.3图像处理电路173.3.4电机驱动电路1833.3.5舵机接口电路193.3.6键盘拨码电路19第四章软件系统设计及实现214.1赛道中心线提取及优化处理214.1.1原始图像的特点214.1.2赛道边沿提取224.1.3图像校正244.1.4推算中心264.1.5路径选择274.2PID控制算法介绍284.2.1位置

8、式PID294.2.2增量式PID294.2.3PID参数整定304.3转向舵机的PID控制算法304.4驱动电机的PID控制算法32第五章系统开发及调试工具345.1开发工具345.2上位机图像显示345.2.1C#静态上位机345.2.2MFCSD卡上位机355.3SD卡模块385.3.1SD卡介绍385.3.2SPI总线介绍385.3.3软件实现395.4键盘模块40第六章模型车