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基于MC9S12DG128的自寻迹智能车控制器设计
资料介绍
智能车是电子计算机等最新科技成果与现代汽车工业相结合的产物,因而“善解人意”。通常具有自动驾驶,自动变速,甚至具有自动识别道路的功能。本文设计的自寻迹智能车系统以单片机MC9S12DG128为核心,配合有传感器、电机、舵机、电池以及相应的驱动电路,能够自主识别路径,并控制模型车在跑道上高速稳定的运行。
在智能车的硬件设计中,我们对机械结构和硬件电路两个方面进行了研究,机械结构方面,我们对舵机的位置,摄像头的位置,底盘的重心等进行了研究和改装;硬件电路方面主要对系统的电源模块;图像采集模块,电机驱动模块进行了研究,并设计出单片机最小系统,电机驱动电路,舵机电路和供电电路。
对于智能车的赛道识别,我们采用动态阈值法提取赛道信息,由于智能车在高速运行时,遇到比较急的弯道,容易出现差错,或者当下一帧图像未采集到有效黑线时,经常出现转角控制量滞后而冲出跑道,鉴于此,我们呢提出了一种新的预测算法—中心值算法,保证了智能车能高速稳定的运行。
智能车控制器是整个自寻迹智能车系统的“神经中枢”,对整个系统起着至关重要的作用,我们通过控制器输出PWM信号对舵机进行控制,进而控制智能车的转向,采用模糊控制算法控制智能车的速度,在智能车在前进过程中,根据不同的路况信息,给出不同的速度给定值,进而进行速度调节。
本智能车系统在前人已取得成绩的基础上作出了相应的改进:改装了机械结构;提高了智能车的响应速度,并在原有的算法上增加了一种新的预测算法—中心值算法,不仅提高了智能车的赛道识别能力,还保证了智能车高速运行,和过弯时的稳定性。
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