基于DSP的主動(dòng)避撞智能小車路徑跟隨研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、在汽車主動(dòng)避撞技術(shù)中，路徑跟隨是一項(xiàng)必不可少的技術(shù)。開展諸如路徑跟隨等的主動(dòng)避撞技術(shù)的研究對提高汽車的主動(dòng)安全性和減輕交通事故損害有很重要的作用。本文以TMS320F28335 DSP為核心控制模塊，搭建10:1的嵌入式主動(dòng)避撞智能小車模型，對路徑跟隨方法及其控制方法進(jìn)行研究，并通過試驗(yàn)對路徑跟隨及其控制效果進(jìn)行驗(yàn)證。
　　文章主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：
　　(1)根據(jù)智能小車的智能性、可靠性、實(shí)時(shí)性要求，設(shè)計(jì)了主動(dòng)避撞小車

2、系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)并搭建了系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)。確定小車系統(tǒng)采用混合式體系結(jié)構(gòu)，并以HX-28335DSP開發(fā)板為開發(fā)平臺(tái)構(gòu)建嵌入式硬件控制系統(tǒng)，包括傳感器模塊(包括攝像頭、紅外避障傳感器、超聲波傳感器及光電編碼器)、舵機(jī)控制模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、電源管理模塊以及各個(gè)模塊間的接口電路設(shè)計(jì)。
　　(2)研究了智能小車實(shí)現(xiàn)路徑跟隨的方法。路徑跟隨的方法是，首先將處理后的傳感器信息數(shù)據(jù)擬合為道路曲線，再求出其曲率，根據(jù)前方道路曲率決定預(yù)瞄距離和行車速度

3、，最后根據(jù)預(yù)瞄距離，改進(jìn)預(yù)瞄跟隨模型，求出最佳轉(zhuǎn)向角。
　　(3)研究了智能小車舵機(jī)、電機(jī)的PID控制方法，以及小車車速的測量方法。其中舵機(jī)采用位置式開環(huán)比例控制(P)，電機(jī)采用增量式閉環(huán)PID控制，并采用適用于低速的測量場合的測周期法進(jìn)行小車速度的反饋。
　　(4)根據(jù)智能小車系統(tǒng)的功能要求，設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)軟件。主要包括所需外設(shè)接口、時(shí)鐘等的系統(tǒng)初始化，驅(qū)動(dòng)舵機(jī)、電機(jī)所用的增強(qiáng)型脈沖調(diào)制(ePWM)模塊和速度反饋所用的增強(qiáng)型