自循跡智能小車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、自循跡智能小車是智能行走機(jī)器人的一種，這種智能小車可以適應(yīng)不同環(huán)境，不受溫度、濕度、空間、磁場輻射、重力等條件的影響，在人類無法進(jìn)入或生存的環(huán)境中完成人類無法完成的探測任務(wù)，適用于國防及民用等多個(gè)領(lǐng)域。本課題是自循跡智能小車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，智能小車的設(shè)計(jì)涉及到傳感器技術(shù)，電路設(shè)計(jì)，程序設(shè)計(jì)，控制理論等多方面知識(shí)，是一項(xiàng)綜合設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)目標(biāo)是讓智能小車能在彎曲不平的道路上自主循跡運(yùn)行，不偏離道路，主要內(nèi)容包括自循跡智能小車的硬件設(shè)計(jì)、

2、軟件及核心智能控制算法設(shè)計(jì)。
　　首先介紹了智能小車控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)開發(fā)。小車的核心硬件平臺(tái)采用的是可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)，工作頻率較高，系統(tǒng)實(shí)時(shí)性較好的16位單片機(jī)HCS12XS128微控制器作為控制核心。硬件模塊包括電源模塊，傳感器模塊，增量式速度檢測模塊，電機(jī)舵機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，鍵盤及無線調(diào)試模塊，MCU最小系統(tǒng)模塊等的電路，分別實(shí)現(xiàn)不同的輸入信號和輸出執(zhí)行等功能。本硬件部分構(gòu)成小車的實(shí)體。
　　其次，自循跡智能小車的

3、軟件平臺(tái)為CodeWarrior For Freescale開發(fā)環(huán)境。軟件系統(tǒng)包含系統(tǒng)初始化程序、激光管掃描策略程序、鍵盤與顯示程序等，其功能主要用于實(shí)現(xiàn)軟件系統(tǒng)基本的輸入輸出與配置，并通過開機(jī)自檢程序來預(yù)防個(gè)別硬件的失效。本文使用數(shù)字PID速度控制方案、一次曲線圓滑打角的彎道控制策略來實(shí)現(xiàn)智能自循跡控制算法。車前部安裝的激光傳感器負(fù)責(zé)采集道路信號，作為小車的導(dǎo)航依據(jù)。激光傳感器識(shí)別黑色引導(dǎo)線，速度傳感器檢測當(dāng)前的速度，微控制器讀取傳感