基于摄像头的直立自平衡智能车设计

设计直立行走式循迹智能车的机械及控制系统;系统选用微控制器MK60为控制核心,利用陀螺仪和加速度传感器,采用互补滤波的方法计算车体的角度和角速度,通过比例微分算法控制智能车车轮的加速度来抵消车模运动倾向,实现智能车直立;单片机通过模拟摄像头进行赛道图像捕捉,采用边沿检测算法识别赛道中心线,计算与设定值的偏差,进而控制左右两个电机产生速度差,完成智能车的转向。经测试,智能车能够在保持直立同时,完成赛道识别,且运行平稳快速。     

电磁组智能车控制策略探讨及实现

在对电磁组智能车理论研究的基础上,通过反复实践,提出了一套稳定、可行的控制策略。为系统且全面阐述控制策略,从赛道类型入手,分析得出十字弯道是软件处理的难点;从电感检测特性入手,提出电感摆放位置策略;重点阐述舵机打角控制策略:按照软件控制流程,分别阐述采集数据的归一化算法、数据的差比和算法、丢线判断算法、一字电感和竖直电感权重融合的原因和算法、偏差补偿的原因和算法、偏差合成算法、舵机控制信号算法;最后简述速度PID控制策略。实践表明,各控制策略有效结合,能实现对智能车的高效控制。     

关于电磁智能车电路设计

由教育部高等教育司委托教育部高等学校自动化类专业教学指导委员会主办的"飞思卡尔杯"全国大学生智能车竞赛在大学生中广泛的普及,认识和参加的高校越来越多。智能车的主要模块分为硬件和软件,硬件电路是保证智能车稳定运行的基础,良好的硬件设计能提高智能车的性能,本文硬件模块分为:电源模块、电机驱动模块、MCU模块、传感器模块和车速检测模块。通过自己的测试和使用,整个硬件模块能良好的工作,给智能车提供了稳定运行的环境。     

论智能车自动控制技术的应用要点

智能车是现代汽车工业与计算机技术等高新科技成果相结合的产物,通常具有自动变速,自动驾驶,甚至具有自动识别道路的功能。另外,车内的各种辅助设施也一应电脑化,常常给人以新奇感。文章就自动控制在智能车设计上的应用进行阐述与分析。     

基于CMOS传感器的智能小车设计

介绍了一种基于Freescale公司的16位HCS12单片机的一种智能车控制系统,它采用黑白CMOS摄像头作为路径识别装置,通过图像识别提取路径信息.利用单片机产生PWM波,控制小车速度和转向,利用自制的速度传感器来获取小车当前速度,实现速度的闭环控制,增加小车的稳定性,较之常规的光电传感器识别路径方案,利用摄像头传感器可以获取更多的路径信息.测试结果表明,智能车能按任意给定的黑色引导线更能以较快的速度平稳地运行.     

基于CMOS摄像头的智能车控制系统设计及实现

针对智能车因单条引导线信息量少而引起的误识别问题, 设计一种能自动识别和跟踪双边引导线的智能车系统。智能车以Freescale公司MC9S12XSl28作为核心控制器, 利用COMS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)摄像头OV7620作为路径信息采集装置, 对采集图像进行二值化处理、 去噪操作和边缘检测后提取路径信息、 进而准确地判别跑道的形状, 为舵机和电机提供控制依据, 以使小车平稳快速地行驶。同时, 提出将行驶状态与赛道信息综合考虑的措施, 并通过PID(Proportional Integral Differential)控制策略以及实验测试, 实现了对各种典型跑道的优化处理, 使高速行进中的智能车具有良好的转向调节能力和加减速响应能力。智能车可以在以白色为底面颜色, 两边有黑色引导线的跑道上运行, 克服了因单条引导线信息量少而引起的误识别问题。     

基于惯导航向角的智能车几何轨迹跟踪算法

为满足智能车在低速和高速运行时稳定和精确的轨迹跟踪,提出了一种基于几何模型的智能车轨迹跟踪算法。算法首先通过惯性导航系统的航向角参数,计算车辆纵向运动方向和轨迹跟踪点切线方向之间的切向角,再通过横向偏差角进行转向的偏差校正,实现轨迹的实时跟踪。以真实智能车在实际道路环境中对算法进行了20 km/h下的小曲率直道和大曲率路口弯道以及50 km/h下的小曲率直道的轨迹跟踪实验。实验结果表明,在不同的典型路况下,采用该算法的智能车能够实现稳定和精确的轨迹跟踪;与其他轨迹跟踪算法相比,该算法具有较好的性能。     

汽车智能驾驶系统中运动图像的实时检测与跟踪

采用CCD摄像机获取运动目标图像序列,用基于背景重建的运动变化,对运动目标检测;通过运动分割并求运动梯度计算出物体运动方向;利用目标的短时相似性,完成对目标的跟踪与识别,并进而实现对目标长时间的稳定跟踪,确定目标的运动规律,实现运动图像实时检测与跟踪的目的.基于上述运动目标检测跟踪算法,利用C++编写了实时处理程序,实现了动态单目标、多目标及不同方向运动目标的检测与跟踪.实验证明,本算法可以实现对单运动目标和多运动目标的实时检测与跟踪,具有很高的鲁棒性,效果良好.     

基于光电传感器的智能车设计

针对智能驾驶对车体的要求，以飞思卡尔单片XS128作为平台实现小车的路径自动识别行驶。用光电传感器探测路径经过AD转换．结合PD闭环算法控制舵机的转向和电机的速度使小车能够沿着黑线稳定运行。实验得出的结果比较理想。     

基于手机APP的蓝牙通信智能车设计

设计了基于手机APP的蓝牙通信智能车的软硬件,系统采用蓝牙遥控代替智能车的遥控手柄。在硬件方面,该系统以STC89C52RC单片机为核心,稳压电源模块、电机驱动模块、循迹模块、避障模块、蓝牙模块等共同组成下位机。在软件方面,完成上位机手机APP软件程序、下位机单片机程序的编写。通过大量测试,结果表明该智能车系统稳定,能完成反射式红外光循迹,超声波避障以及蓝牙无线遥控,反应灵敏,达到预期目标。