文档介绍:第卷第期湖北汽车工业学院学报
年月
基于摄像头的路径识别智能车控制系统设计
曾星星
湖北汽车工业学院汽车工程系湖北十堰
摘要介绍一种基于摄像头的路径识别的智能车控制系统设计了硬件结构与方案提出了转向机构的控
制策略该智能车能准确实现自主寻迹具备抗干扰性极强稳态误差小等特点。
关键词摄像头路径信息智能车
中图分类号文献标识码文章编号
随着生产技术的发展和自动化程度的提高传带状导引线控制电动小车以设定目标速度沿导引
统制造业的生产方式发生了深刻的变化。在自动化线自动行驶为使电动小车在行驶过程中保持一定
领域中许多复杂性操作和或对人体有害的工作都的稳定性和平顺性控制系统中对导引线路径信息
由机器自动完成为了实现这一工作就要求机器识别、路径定位与方向偏差控制等主要控制功能提
有一定的智能性。出了较为理想的解决方案。
实时采集传感器信号智能分析外部环境、路
径信息自动实现方向控制及速度调节是智能车硬件结构与方案设计
控制系统的主要特点其设计内容涵盖机械、汽车、
电子、自动控制、计算机、传感技术等多个学科的知智能车控制系统以飞思卡尔公司高性能位
识领域作为一门新兴的综合技术可广泛的应用单片机为核心控制器主要由电源
于工厂自动料车、固定场地搬运车等技术领域具管理、摄像头、图像采集模块、电机及其控制
有良好的应用前景。它也可应用于复杂、恶劣的工器、转向舵机及其控制器、上位机调试等功能模块
作环境是物流系统环节搬运设备的代表。组成其中上位机调试模块通过串行接口
本文所述基于摄像头路径识别的智能车控制与机通讯结合基于环境开发的应用
系统以电动小车为研究对象通过车载摄像软件实现在线综合调试、分析功能系统总体结构
头动态摄取路面图像识别白色场地中的任意黑色如图所示。
第卷第期曾星星基于摄像头的路径识别智能车控制系统设计——
直接输给单片机的口作控制信号之用。
的端口接线方式如图所示。
电机驱动电路设计
系统采用集成电机驱动芯片对实现
电动小车的电机控制为防止内部过流
保护电路对电机起动、制动时造成影响降低接通
状态下通态电阻提高电机驱动能力电路设计为
片并联模式电机驱动电路图。
驱动电机转速检测电路设计
电动小车驱动电机转速是整车目标速度调节
的重要参数系统使用对射式红外发射接收管与
遮光片检测电机转速信号其中塑料遮光片固定在
驱动电机输出轴上与驱动电机同步运动电机起
动后在红外接收管侧生成与转速对应的脉冲信号
经调理后传输至单片机输入捕获引脚转速脉冲信
图系统总体结构框图号调理电路如图所示。
电源管理模块由于红外接收管侧生成的脉冲信号杂波较大
电源管理模块为智能车系统各个模块提供特易造成系统输入捕获采样的误识别该信号调理电
定电源系统主电源由的路可有效对输入信号做滤波、整型处理调理前、后
蓄电池提供其中图像采集模块所需电压为信号如图所示。
核心控制器需电压供电转向舵机工作电压为
。可通过不同的转换电路实现对各个控制策略
模块的供电其中和电源系统通过降压
型开关稳压器实现通过模路径图像采集
块将电压升至为摄像头供电。摄像头每帧有× 个像素