避障机器人技术报告范文

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1、第二届全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛技术报告学校：西北工业大学队伍名称：翱翔队参赛队员：熊波常会贤曹阳带队教师：曲仕茹目录摘要IAbstractII第一章引言11.1比赛背景介绍11.2本文章节安排及文献综述2第二章方案选择32.1测量模块方案选择32.1.1路径检测模块32.1.2速度检测模块52.2控制模块方案选择62.2.1路径控制模块62.2.2方向控制模块92.2.3速度控制模块102.3执行模块方案选择102.3.1路径执行模块102.3.2方向执行模块132.3.3速度执行模块132.4本章小结13第三章机械结构设计153.1车模组装与改造153.1.1车模组装153.1.

2、2前轮定位的调整153.1.3差速的调整163.1.4舵机力臂的调整163.2摄像头的安装163.3光栅编码器的安装183.4电路板的固定与安装19第四章硬件系统设计与实现214.1电源模块214.1.1降压稳压电路设计224.1.2升压稳压电路设计224.1.3电源模块小结234.2路径识别模块244.3电机模块264.4舵机模块264.5测速传感器模块264.6本章小结28第五章理论分析与算法实现295.1模型建立295.1.1基于后轮差速的运动模型295.1.2基于速度和前轮转角的运动模型325.2运动模型仿真375.3控制算法405.3.1控制算法的简单介绍405.3.2方向控制435

3、.3.3速度控制485.3.4控制算法的优化部分505.3.5算法的程序实现51第六章软件系统设计与实现536.1系统初始化536.2视频图像信号采集546.3图像处理和黑线提取556.3.1图像处理556.3.2黑线的提取56第七章开发与调试597.1软件开发环境介绍597.2智能车整体调试61第八章结论638.1总结638.2展望63参考文献I附录：控制程序I摘要本文在第二届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车比赛的背景下，制作一个在专门设计的跑道上自动识别道路行驶的智能车，能够在最短时间内跑完全程，不脱离跑道并遵守大赛的一系列规则的队伍即可胜出。本系统主要由MC9S12DG128控制核心、电

4、源管理单元、路径识别电路、车速检测模块、舵机控制单元和直流电机驱动单元组成，以飞思卡尔公司的16位单片机S12为控制核心，路径识别和车速的检测相结合，通过控制转向舵机和驱动电机，使智能车系统达到所需的稳定性及快速性要求。本文详细的介绍了智能汽车的机械结构设计，硬件电路设计，系统软件设计合理论分析以及模型车的控制算法设计。本智能车采用了适合智能控制的模糊控制算法，首先对系统的模型进行了分析，从而选择合适的算法，其次，对图像采集所用到的基本模块进行了简要介绍，然后介绍了所使用的图像采集和路径识别的算法。关键词：智能汽车，模糊控制，PID控制，CCD传感器，直流电机AbstractThistexti

5、sunderthebackgroundoftheintelligenceautomobileinvitationaltournamentofthenationaluniversitystudentofthesecond"freescare"cup,manufacturestobeableindependentlytodistinguishthewaytheintelligentvehicleontherunwaywhichspeciallydesignstheautomaticdiagnosispathtravel,canruntheentirejourneyintheshortesttime

6、,isnotseparatedfromtheheavylineandobservesthebiggameaseriesofrulestroopthentowin.ThissystemismainlycomposedwiththeMC9S12DG128controlcore,thepowersourcemanagementunit,thewayidentificationcircuit,thevehiclespeedexaminationmodule,theservocontrolunitandthedirectcurrentmachineactuatestheunit,take16monoli

7、thicintegratedcircuitsS12asthecontrolcore,thewayrecognitionandthevehiclespeedexaminationunifies,changestheservoandtheactuationelectricalmachinerythroughthecontrol,enablestheintelligentvehiclesystemtoa