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MC9S12XS128MAA单片机智能寻迹小车设计+PCB电路图纸(2)

时间:2017-02-27 10:52来源:毕业论文
9.1 调试条件 55 9.2 车模调试 55 9.2.1 上电检查 55 9.2.2 PWM输出 55 9.2.3 编码器脉采集 56 9.2.4 图像采集 56 总结 57 致谢 58 参考 文献 59 附录 60 1. 智能车概述 1.1


9.1 调试条件    55
9.2 车模调试    55
9.2.1 上电检查    55
9.2.2 PWM输出    55
9.2.3 编码器脉采集    56
9.2.4 图像采集    56
总结    57
致谢    58
参考文献    59
附录    60
1.    智能车概述
1.1 研究背景
自第一台工业机器人诞生以来,机器人的发展已经遍及机械电子、冶金、交通、宇航、国防等领域。近年来机器人的智能水平不断提高,并且迅速地改变着人们的生活方式。人们在不断探讨、改造、认识自然的过程中,制造能替代人工作的机器一直是人类的梦想。
其中智能小车可以作为机器人的典型代表。其需要实现自动导引功能和避障功能就必须要感知导引线和障碍物,实现自动识别路线,选择正确的行进路线,使用传感器感知路线并做出判断和相应的执行动作。智能小车设计与开发涉及控制、模式识别、传感技术、汽车电子、电气、计算机、机械等多个学科。它可以分为三大部分:传感器检测部分,执行部分,CPU。
现在智能小车发展很快,从智能玩具到各行业都有实质成果,其基本可实现循迹、避障、检测贴片,寻光入库、避崖等基本功能。比较出名的飞思卡尔智能小车更是走在前列,还能设计实现直立循迹功能的小车。
智能车作为智能交通系统(ITS是智能交通系统的英文缩写( Intelligent Transportation Systems, ITS ),作为一个新概念的提出,始于二十世纪八十年代中期美国加州的PATH ( Program on Advanced Technology for the Highway ) 及欧洲的PROMETHEUS(Program for a European Traffic with Highest Efficiency and Unprecedented Safety) 项目的关键技术,是许多高新技术综合集成的载体,而汽车自主驾驶技术的研究在公路管理、交通运输等方面有着广阔的应用前景,受到广泛的重视。我国在90年代初已开始关注国际上ITS的发展,并且参加了ITS世界会议的指导委员会和国际标准化组织的部分工作。交通部将ITS列入“九五”科技发展计划和2010年长期规划中。目前,国内有较多高校和科研院所正进行ITS系统及关键技术、设备的研究。随着ITS研究在我国的兴起,我国已经形成了一支进行ITS技术研究开发、使用的专业技术队伍,各交通、汽车企业也越来越加大对ITS及智能汽车技术研发的投入,整个社会的关注程度不断增加。进入“十五”以后,国家将ITS及关键技术的研究与应用列为了重点攻关项目,相信经过相关领域的共同努力,我国的ITS及智能汽车技术水平一定会飞跃地发展。
2.    系统方案设计
历届的大学生飞思卡尔智能车竞赛中,智能车都是传统的四轮着地竞速,不过自去年起也出现了自平衡竞速的电磁式智能小车,这就像人从四足到直立行走的成长过程一样,对智能小车的系统要求更高。本方案仍然采用四轮着地式。
智能车的总体工作模式为:CMOS图像传感器拍摄图像,将图像以8进制数送出。核心控制器S12X128读入图像数据,将其二值化成黑白图像后进行图像处理获得赛道信息;通过光电编码器来检测车速,采用S12X的输入捕捉功能进行速度计算;再根据赛道信息及当前速度,配合适当的算法,控制舵机、电机,使小车自动沿赛道前进。
整车布局本着轻量化而设计,具有以下特点:
 (1)  架高舵机并直立安装,以提高舵机响应速度;
 (2)  主板及电池低放置,降低赛车重心;
 (3)  采用高强度、质量轻的材料制作摄像头支架; MC9S12XS128MAA单片机智能寻迹小车设计+PCB电路图纸(2):http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_3436.html
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