文档介绍：西安交通大学
智能车项目设计最终报告
硬件部分
姓名刘子熠
班级自动化12
学号 2111001033
调整主板位置
在刚拿到小车时,上图中的两个短的铜柱(上图红圈所示),使得主板和螺丝的距离(下图红圈所示)非常近,非常容易出现短路的情况,所以我加装了两个铜柱,改造效果如图所示。红圈处的距离增大了:
调整电源板位置
电源板原位置在下图所示方框位置,使得探杆基座位置偏左,这对于摄像头正确采集赛道状况,控制舵机打角是十分不利的,改造后电源板位置如图,基座安装在图中红圈位置。
调整电机与齿轮间距
如图所示间距,需要通过圆圈所示螺丝进行调整,如果距离太大,在小车过急转弯时,前轮打角变大使得阻力变大,后轮难以驱动,此时就会出现打齿的现象,所以需要调紧这个距离,松动图中螺丝即可调节,调节后再上紧螺丝即可。
调整前轮
当小车刚发下来时,前轮的配件不齐,尤其是舵机和前轮的连杆竟然是两根火柴棍,而且前轮和连杆的连接处螺丝型号也不对,在打角较大时阻力非常大,严重影响过弯。所以先把配件换齐,之后又进行了以下调整:
1. 主轴后倾
主轴后倾是指主销装在前轴,上端略向后倾斜的角度。这与摩托车的前轮向后倾的道理一样,它使车辆转弯时产生的离心力所形成的力矩方向与车轮偏转方向相反,迫使车轮偏转后自动恢复到原来的中间位置上。由此,主销后倾角越大,车速越高,前轮稳定性也愈好。但后倾角大也会使转向费力,因此主销后倾角也有一个范围,一般不大于3°。
主轴内倾是指主轴装在前轴略向内倾斜的角度。它的作用是使前轮自动回正。角度越大前轮自动回正的作用就越强烈,但转向时也越费力,轮胎磨损增大反之,角度越小前轮自动回正的作用就越弱,因此这个主销内倾角都有一个范围,约5°~8°之间。在飞思卡尔车模上,主销内倾角由前轮悬挂上的螺纹来调节。
所谓前束是指两轮之间的后距离数值与前距离数值之差,也指前轮中心线与纵向中心线的夹角。前轮前束的作用是保证汽车的行驶性能,减少轮胎的磨损。前轮在滚动时,其惯性力会自然将轮胎向内偏斜,如果前束适当,轮胎滚动时的偏斜方向就会抵消,轮胎内外侧磨损的现象会减少。
调整舵机中值
在程序的运行中,舵机中值是十分重要的一个参数,直接影响到小车是否可以完成全部赛道。在实际调试的过程中,用软件实现对中比较麻烦,在此我采用了硬件对中的方法。
首先随便选择一个数字作为希望中值,我选择4000,然后拔下与舵机齿轮相连的部分,将此舵机值4000烧写到板子中:
V_REG(FTMx[FTM1], CH1) = 4000;
开启电源,舵机随即打到4000对应的角度,然后摆正前轮,把与舵机齿轮相连的部分安装回去。由于齿轮啮合的问题,我在安装的时候前轮稍稍向左偏了一些,最终经过微调小车的舵机中值是3765。
调整摄像头位置
摄像头位置是重中之重,稍稍不对就会导致整个车的行驶效果变差。在调整时要注意与处理的行数向结合,前瞻有助于预判赛道情况,但是不利于过弯