2。1。1 循迹避障类小车

循迹避障类智能小车主要有红外智能小车、超声波智能小车和摄像头智能小车。这类小车主要特点是利用安装在小车上面的传感器来检测轨迹和障碍从而达到自主的循迹避障。

2。1。2 自平衡小车

目前小米公司生产的两轮自平衡车就是自平衡小车的衍生物，它们方便、小巧的特性也深受广大年轻人的喜爱。这类小车的主要特点是利用姿态传感器来检测小车的姿态，再通过步进电机来控制小车平衡[4]。

2。1。3 智能迷宫小车

智能迷宫小车顾名思义就是一款可以走迷宫的小车，目前主流的迷宫小车都是记录自己所行驶的路径然后无限穷举出各种未行驶的路径，最终达到走出迷宫的目的。该类小车特点是要对自己行驶位置进行准确判断及记录这样才能明确哪条路径是已经行驶过的，哪条路径还是没有行驶过的[2]。论文网

2。2 智能小车的控制系统

 智能小车的控制系统由硬件和软件两部分组成。良好的硬件设备和优秀的软件代码使小车的智能化控制称为可能。由上面一节对智能小车分类来看，智能小车主要需要监控的地方在于速度、姿态、位置这三个信息，所以目前我们制作的智能小车主要由DSP处理器、速度传感器、GPS定位器、姿态传感器以及电机驱动模块构成。如图2-1所示。

图2-1：整体框图

2。2。1 硬件部分

 智能小车之所以智能主要依靠其强大的数据处理能力、外界环境感知能力以及速度控制能力，而这些能力主要由以下几个模块构成的。

 处理器模块：该模块主要完成智能小车数据处理及控制等功能，它就相当于人类的大脑一般不直接参与小车的运动，但它可以获取到传感器检测的数据，然后根据其内部相对应的控制算法来控制电机驱动模块，从而达到控制小车速度、调整小车姿态的目的。一般处理器模块有80C51，ARM，DSP等。由于我们所使用的智能小车功能模块相对较多、数据处理量大，80C51已经无法满足最低性能要求。再综合考虑到数据处理能力、价格、体积等各个因素，我们最终决定采用DSP处理芯片。[5]

 传感器模块：该模块主要完成对外界环境的检测然后将检测到的信息转换成为电信号或其他所需形式的信息输出给处理器模块。就相当于人的耳鼻喉舌可以将外界的声音、气味、味道等信号转化为相对应的化学信号传送给大脑处理。由于智能小车的体积以及价格限制，我们一般根据其所要实现的功能来有选择的为其添加相应的传感器模块。目前我们制作的智能小车所采用的传感器主要有速度传感器、GPS定位器、姿态传感器。[6]

 电机驱动模块：该模块主要接收处理器的控制信号然后将这些控制信号转化为相对应的电压加载在各个电机上面由此来对电机进行相关控制完成加速、减速、转向等一系列复杂的运动。就相当于人类的四肢，由大脑进行控制，然后就可以完成打字、走路等行为。目前在我们所制作的智能小车采用的是L298N电机驱动模块。

 电源模块：该模块主要为智能小车上各个模块提供必要的能量供应，智能小车只有在充足的电量供应下才能正常的服务于人们的生活。就相当于人类的心脏，每时每刻的将血液供应到全身的各个部位，这样大脑才能正常的控制整个身体。目前在我们所制作的智能小车采用的是松下BR-2/3AGCT4A电源模块。

2。2。2 软件部分

 在上一节中我们详细介绍了智能小车各个模块的硬件组成，但是各个硬件模块之间是如何进行信息交流的？DSP处理器是如何控制电机驱动模块来达到控制小车速度的？在本节中我们将详细讨论智能小车软件部分在其中发挥的作用。