文档介绍：第三届“飞思卡尔”杯全国大学生
智能汽车邀请赛
技术报告
学校: 三江学院
队伍名称: 三江摄像头2队
参赛队员: 邢小强
汤佩和
金寅锋
带队教师: 杨正理
孙书芳
关于技术报告和研究论文使用授权的说明
本人完全了解第二届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛关保留、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、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:
目录
目录 III
第一章引言 1
1
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第二章赛车整体设计思路 2
、目标 2
2
3
第三章赛车机械部分设计 5
车体结构设计 5
前轮倾角的调整 5
后轮差速机构调整 6
舵机的安装方式 6
摄像头的固定 7
测速模块设计与安装 8
9
第四章系统硬件电路设计 10
S12微控制器的组成 10
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12
14
第五章软件设计方案 17
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19
速度传感器模块 19
速度检测的初始化及速度获取 20
速度的控制 20
21
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第六章赛车调试 23
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CodeWarrior IDE基本使用方法 24
第七章模型车的主要技术参数 27
第八章结论 28
参考文献 29
附件A程序源代码 30
第一章引言
“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛是由教育部高等学校自动化专业教学指导分委员会主办,飞思卡尔半导体公司协办的全国性的比赛。
与以往的专业竞赛不同,智能车大赛是以迅猛发展的汽车电子为背景,涵盖了控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多个学科交叉的科技创新比赛,已经成为各高校展示科研成果和学生实践能力的重要途径,同时也为社会选拔优秀的创新人才提供了重要平台。
第三届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛于2008年7月中旬举行分区比赛,8月上旬举行全国总决赛。竞赛内容包括:以飞思卡尔HCS12单片机为核心控制模块,以CCD或光电检测元件检测赛道引导线,引导改装后的模型汽车以最快的速度按照大赛组委会所设定的赛道行进,以赛车在最短时间跑完全程的队为优胜队。该竞赛是涵盖了控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多个学科的科技创意性比赛,极具挑战性与竞争性。该比赛已经列入教育部主办的全国大学生五大竞赛之一。
智能车要实现在城市繁忙道路上完全无人驾驶,尚有很多研究工作要做。但是通过这辆车来研究一些关键技术,并且把它们应用到实际工程中去,还是可行的。譬如GPS在汽车定位、导航中的应用;又如多种传感器信息处理,如果将二维图像与激光雷达的信息融合起来,可以得到更确切的道路或环境的信息;传感器技术和自动驾驶技术可以实现汽车的自适应巡航,辅助人们把车开得又快又稳、安全可靠;汽车夜间行驶时,如果装上红外摄像头,就能实现夜晚的汽车安全辅助驾驶;在仓库、码头、工厂、机关、营房、住宅区或者危险、有毒、有害的工作环境里,自动驾驶或遥控驾驶技术有着广泛的应用前景,如无人值守的巡逻监视、设备的维护修理、物料的运输、消防灭火等等,有单位曾希望他们设计出遥控驾驶的消防车。
第二章赛车整体设计思路
、目标
智能车竞赛所使用的车模是一款带有差速器的后轮驱动模型赛车,由大赛组委会统一提供。通过设计基于Freescale 公司开发的MC9S12DG128单片机的自动控制器控制模型车在封闭的跑道上自主循线运行。
自动控制器是以单片机MC9S12DG128为核心,配合有传感器,电机,舵机,电池及相应的驱动电路,它能够自主识别路径,控制模型车高速稳定运行在跑道上。
智能车竞赛要求参赛队伍设计一辆以组委会提供的车模为主体的可以在赛道上自主寻线的模型车,比赛成绩为单圈最好成绩。
设计自动控制器是制作智能车的核心环节。可靠性是取得成绩的有力保障。在提高车速的同时保证智能车的稳定性。同时尽量简化电路设计,提高灵活性。
按照预计的设计,我们设计出了系统结构图。我们力求在最简的硬件系统上实