第六届智能车大赛山东大学威海分校-愤怒的小车技术报告

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【内容简介】

该智能寻迹小车以MC9S12单片机最小系统为核心，辅以电源模块、传感器模块、舵机控制模块、电机控制模块、速度控制模块和运行调试模块，通过感应由赛道中心电线产生的交变磁场进行路经检测。采用Q值高、灵敏度好、易于购买的工字电感感应电磁场信号，通过信号调理电路滤波放大后输入单片机AD口，单片机通过转向控制策略与增量式PID算法驱动电机速度与舵机转角，实现路径的检测与识别。同时通过调整小车的重心、前轮机械结构参数，使小车的制动性、稳定性与行进速度达到最优。系统属于以能量转换为主，由直流电机输入能量与电机，通过小车不同的运动输出能量，是典型的机电一体化系统。

这份技术报告中，我们小组通过对整体方案、硬件电路、软件算法、机械结构、调试参数等方面进行介绍，详尽地阐述了我们的思想和创意，具体表现了我们在电路的创新设计，以及算法方面的独特想法。这份报告凝聚着我们的心血和智慧，是我们共同努力后的成果。

本文首先介绍了研究背景、比赛规则和设计构思。阐述了控制系统的资源配置、资源需求与分配和核心处理器的寄存器——MC9S12单片机寄存器资源。相比于其它类型的单片机，16位的MC9S12的功能更加强大，引脚较多，能够很好地满足智能车控制系统的需要。

通过对智能模型车寻迹方案分析，我们确定使用电磁传感器作为识别路线的手段进行线路寻迹。单片机内部的A/D转换器把采集到的传感器数据转换为离散的数字量，用PID算法控制舵机、电机输出，在保证稳定性的前提下，尽量提高模型车行驶的速度。速度检测模块实现速度的闭环控制，提高模型车运行的稳定性。

本文的第一章为绪论。第二章是介绍了整体方案的设计，简要介绍了针对特定路线的控制思想和策略。第三章是智能车机械结构的调整，包括舵机的安装调整、车体重心的调整、前轮定位的调整、齿轮传动机构的调整、后轮差速机构的调整。第四章是智能车系统的硬件设计，包括路径检测传感器的选用、速度检测传感器的设计、MCU控制模块的设计、驱动模块的设计、电源模块的设计、显示模块的设计。第五章分析了软件系统的设计，包括传感器采集、归一化和线性化拟合和整体路径识别策略分析及控制算法的介绍。第六章是对系统调试的介绍。第七章是总结。

关键词：智能汽车 MC9S12  电磁

liguangya

嗯？？？？？？？