文档介绍：第七届“飞思卡尔”杯全国大学生
智能汽车竞赛
技术报告
学校:电子科技大学
队伍名称: ZEUS
参赛队员: 罗江波
严长国
严高俊
带队教师: 田雨
关于技术报告和研究论文使用授权的说明
本人完全了解第七届“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: 罗江波
严长国
严高俊
带队教师签名: 田雨
日期: 8月14日
目录
第一章引言 - 1 -
大赛介绍 - 1 -
- 2 -
第二章智能车机械结构调整与优化 - 3 -
智能车参数要求 - 3 -
智能车整体参数调校 - 3 -
编码器安装 - 5 -
陀螺仪与加速度计安装 - 5 -
第三章硬件电路设计说明 - 7 -
单片机最小系统模块 - 7 -
传感器模块 - 7 -
电机模块 - 9 -
- 10 -
- 10 -
- 11 -
第四章智能车控制软件设计说明 - 12 -
巡线原理 - 12 -
控制算法 - 12 -
软件系统设计及实现 - 15 -
- 16 -
第五章系统调试 - 18 -
第六章车辆主要参数 - 19 -
第七章总结 - 20 -
参考文献 - 20 -
附录:部分程序源代码 - 21 -
第一章引言
大赛介绍
为加强大学生实践、创新能力和团队精神的培养,促进高等教育教学改革,受教育部高等教育司委托(教高司函[2005]201号文,附件1),由教育部高等自动化专业教学指导分委员会(以下简称自动化分教指委)主办全国大学生智能汽车竞赛。该竞赛以智能汽车为研究对象的创意性科技竞赛,是面向全国大学生的一种具有探索性工程实践活动,是教育部倡导的大学生科技竞赛之一。该竞赛以“立足培养,重在参与,鼓励探索,追求卓越”为指导思想,旨在促进高等学校素质教育,培养大学生的综合知识运用能力、基本工程实践能力和创新意识,激发大学生从事科学研究与探索的兴趣和潜能,倡导理论联系实际、求真务实的学风和团队协作的人文精神,为优秀人才的脱颖而出创造条件。
 该竞赛由竞赛秘书处为各参赛队提供/购置规定范围内的标准硬软件技术平台,竞赛过程包括理论设计、实际制作、整车调试、现场比赛等环节,要求学生组成团队,协同工作,初步体会一个工程性的研究开发项目从设计到实现的全过程。该竞赛融科学性、趣味性和观赏性为一体,是以迅猛发展、前景广阔的汽车电子为背景,涵盖自动控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械与汽车等多学科专业的创意性比赛。该竞赛规则透明,评价标准客观,坚持公开、公平、公正的原则,保证竞赛向健康、普及,持续的方向发展。
该竞赛以飞思卡尔半导体公司为协办方,得到了教育部相关领导、飞思卡尔公司领导与各高校师生的高度评价,已发展成全国30个省市自治区近300所高校广泛参与的全国大学生智能汽车竞赛。2008年起被教育部批准列入国家教学质量与教学改革工程资助项目中科技人文竞赛之一(教高函[2007]30号文)。
全国大学生智能汽车竞赛原则上由全国有自动化专业的高等学校(包括港、澳地区的高校)参赛。竞赛首先在各个分赛区进行报名、预赛,各分赛区的优胜队将参加全国总决赛。
本次比赛分为光电、摄像头和电磁三个赛题组,在车模中使用透镜成像进行道路检测方法属于摄像头赛题组,使用电磁信号巡线属于电磁赛题组,除此之外则属于光电赛题组。本论文主要介绍电磁赛题组的智能车制作。
系统是以检测电磁场信号为基础,通过单片机处理信号实现对车体控制,实现车体能够准确沿着预设路径寻迹。系统电路部分需要包括单片机控制单元、电机驱动电路、陀螺仪与加速度计电路、电磁传感器电路等部分,除此之外系统还需要一些外部设备,例如编码器测速、直流电机驱动车体和控制车体方向。综上所述,本智能车系统包含了以下几个模块:
:
系统框架图
第二章智能车机械结构调整与优化
智能车参数要求
:车模尺寸宽度不超过250mm,长度没有限制,比赛过程中长