智能车制作所使用的车模是款带有差速器的后轮驱动模型赛车，由大赛组委会统提供。通过设计基于公司开发的单片机的自动控制器控制模型车在封闭的跑道上自主循线运行。自动控制器是以单片机为核心，配合有传感器，电机，舵机，电池及相应的驱动电路，它能够自主识别路径，控制模型车高速稳定运行在跑道上。设计自动控制器是制作智能车的核心环节。在严格遵守规则中对于电路限制条件，保证智能车可靠运行前提下，电路设计尽量简洁紧凑，以减轻系统负载，提高智能车的灵活性。作为能够自动识别道路运行的智能汽车，车模与控制器可以看成个自动控制系统。它可以分为传感器，信息处理，控制算法及执行机构四个部分。其中，以单片机为核心，配有传感器，执行机构以及它们的驱动电路构成了控制系统的硬件。信息处理与控制算法由运行在单片机中的控制软件完成。因此自主控制器设计可以分为硬件电路设计和控制软件两部分。智能车竞赛所使用的车模是款带有差速器的后轮驱动模型赛车，由大赛组委会统提供。通过设计基于公司开发的单片机的自动控制器控制模型车在封闭的跑道上自主循线运行。自动控制器是以单片机为核心，配合有传感器，电机，舵机，电池及相应的驱动电路，它能够自主识别路径，控制模型车高速稳定运行在跑道上。设计自动控制器是制作智能车的核心环节。在严格遵守规则中对于电路限制条件，保证智能车可靠运行前提下，电路设计尽量简洁紧凑，以减轻系统负载，提高智能车的灵活性。作为能够自动识别道路运行的智能汽车，车模与控制器可以看成个自动控制系统。它可以分为传感器，信息处理，控制算法及执行机构四个部分。其中，以单片机为核心，配有传感器，执行机构以及它们的驱动电路构成了控制系统的硬件。信息处理与控制算法由运行在单片机中的控制软件完成。因此自主控制器设计可以分为硬件电路设计和控制软件两部分。处理器模块本设计的核心器件。统采用公司的单片机。红外检测模块智能汽车共安装了个红外传感器，直线均匀分布，这里使用了个通道来采集红外传感器的数据由于传感器每次工作的环境大致相同，所以其感光特性数据变化较小通过实验获取经验值，并设定相对较好的分界值确定黑线方位将记录的当前值与经验值作比较，确定红外传感器所对的方位是否在黑线上方，并以此确定当前智能汽车的运动情况串行通讯接口主要是为了中后期的调试方便而提出来的。主要是为了方便计算机与单片机数据的交流，从而能准确地掌握程序的运行状况，为算法的改进提供科学依据。电机驱动模块可以直接选用大赛组委会所提供的电机驱动芯片，也可以自行设计个大功率电机驱动电路实现相应的驱动。在设计中就直接利用了公司开发的芯片来驱动电机。为了构成闭环系统，需要检测小车速度。本系统中的反馈通道中采用了欧姆龙公司的增量型旋转编码器，并采用五线制三根脉冲线，根电源线，分辨率为。由于只测量车速，故只需线，即棕色线电压黑色线相输出脉冲和蓝色线接地，其中黑色线相输出脉冲引入单片机引脚，以统计脉冲个数。获取电机速度。舵机驱动模块本设计采用的是型号的舵机。该舵机实质上是个位置随动系统，它由舵盘减速齿轮组位置反馈电位原则上舵机还需要个降压稳压电路，不过为提高舵机的灵敏性，基于实验分析，直接用电源来为舵机供电。传感器模块传感器模块可以分为两部分速度传感器和角度传感器。主要目的是为了让系统形成闭环，更易调控。具体地，速度传感器选用了光电传感器。而至于角度传感器，并没有像速度传感器那样用个专门的器件而是用结合程序来实现的。电压检测模块随着电量的消耗，电池电压直在下降，这将会直接影响到各部分控制量的变化，因此电压的检测也是必要的。概述实时直观的显示路面信息。整个系统的设计靠各个模块间的配合，最终完成智能小车在预先设定的轨道上运行，基本上实现了自动循迹的功能对未来智能车的发展提供良好的模板。本文介绍了黑线循迹智能车的硬件系统实现方法，实践证明，该车自动循迹效果好，响应速度快。从而证明了该系统硬件设计的正确性。随着技术的不断发展，智能汽车的应用将会越来越广泛，将为人类的生产生活带来极大的便利和改变。本科生毕业论文设计姓名学号专业题目智能小车的自动驾驶系统专题指导教师职称讲师年月摘要本文介绍的是种基于微处理器智能汽车控制器的设计。主要介绍智能汽车的运动模型硬件系统和直流电机控制方法。重点针对智能汽车的调速系统进行建模，利用软件对系统的启动调速和抗扰的特性电路进行设计，同时初步优化控制策略。智能汽车的硬件系统主要由电源模块主控制器模块电机驱动模块转向控制模块速度检测模块路径识别模块和实时显示模块组成。主控制器模块采用飞思卡尔公司的单片机作为处理核心，用以处理方位信号和速度信号，同时对转向和转速进行实时控制路径识别模块采用红外传感器收集路径信息，并分析红外传感器分布对路径识别的影响驱动模块采用驱动芯片，通过控制占空比实现对直流电机的控制速度检测模块使用霍尔传感器获得智能车信息，并以此形成速度的闭环控制实时显示模块用于当前小车相关信息的显示。智能汽车的软件系统包括以下几个模块红外传感器信息采集及处理模块速度检测模块转向控制模块转速控制模块和实时显示模块。根据仿真结果，分析转速控制方法对智能汽车调速性能的影响，转向控制中分析控制对智能汽车的转向控制的影响。该智能汽车控制系统具有硬件电路结构简单，系统稳定性强响应性快，控制效果好的特点。关键词智能汽车红外传感器控制自动循迹,目录摘要目录第章绪论引言移动机器人简介及发展趋势应用前景第章智能汽车原理智能汽车结构线性二自由度汽车模型第章硬件系统设计硬件系统总体结构电源管理模块单片机及外围电路电源舵机电源转向控制模块主控制器模块电机驱动模块简介电机驱动电路速度检测模块拨码开关电路路径识别模块红外传感器识别电路实时显示模块第章机械部分智能车前轮定位的调整主销后倾角主销内倾角车轮外倾角前轮前束智能车转向机构调整优化智能车后轮减速齿轮机构调整其它机械结构的调整第章直流电机调速系统直流电机数学模型控制原理第章软件系统设计软件系统流程系统初始化模块红外传感器数据采集及处理模块转向控制模块转速控制模块测速模块起始线判断第章结论与展望结论不足之处及未来展望参考文献致谢错误！附录常用符号附录中断向量表附录程序翻译部分中文翻译第章绪论本章主要对智能汽车的重要性，及其产生和发展做个初步的介绍。首先对智能汽车的重要性进行下介绍，然后对智能汽车的产生和发展进行了解，最后是智能汽车的应用展望。引言智能机器人技术作为信息技术和先进制造技术的典型代表和主要技术手段，已成为世界各国竞相发展的技术，广泛涉及人工智能计算机视觉自动控制精密仪器传感和信息等系列学科的创新研究和综合集成，是门综合性很强的学科，代表着个国家高科技发展水平。智能机器人般由三大部分组成运动部分智能部分和感觉部分。运动部分，包括行走机构机械手手抓智能部分，包括有认知能力学习能力思维能力和决策能力的装置感觉部分，包括有视觉听觉触觉接近觉的装置。智能机器人由感觉装置感受到外界环境的状况，产生信息，并由微处理器进行识别。微处理器中存储许多知识，也就是存储许多规则和数据。微处理器根据已有的知识，对得到的外界信号加以分析判断推理，最后作出决策，产生控制信号，驱动机器人的行走机构机械手和手抓运动，完成操作。这样，不但能适应外界环境的变化，而且还能完成复杂的任务。随着技术的进步，智能机器人应用范围将不仅仅局限在工农业生产上，在人类的社会生活中越来越多的出现智能机器人。移动机器人简介及发展趋势机器人的英文名词是，词最早出现在年捷克作家克雷尔卡佩克所写的个剧本中，这个剧本的名字为，中文意思是“罗萨姆的万能机器人”剧中的人造劳动者取名为，捷克语的意思是“苦力”“奴隶”英文的词就是由此而来的，以后世界各国都用作为机器人的代名词。现代机器人的研究始于世纪中期。第二次世界大战期间，由于核工业和军事工业的发展，研制了“遥控操纵器”,主要用于放射性材料的生产和处理过程。世纪年代，机器人产业得到蓬勃发展，机器人技术发展成为专门学科，称为机器人学。机器人的应用领域进步扩大，不同的应用场所，导致了各种坐标系统各种结构的机器人相继出现，大规模集成电路和计算机技术飞跃发展使机器人的控制性能大大提高，成本不断的下降世纪后期，特别是随着传感器技术和智能技术的发展，开始进入智能机器人研究阶段机器人视觉触觉力觉听觉接近觉等项目的研究和应用，大大的提高了机器人的适应能力，扩大了机器人的应用范围，促进了机器人的智能化进程。目前，对机器人技术发展最有影响的国家是美国和日,目录摘要目录第章绪论引言移动机器人简介及发展趋势应用前景第章智能汽车原理智能汽车结构线性二自由度汽车模型第章硬件系统设计硬件系统总体结构电源管理模块单片机及外围电路电源舵机电源转向控制模块主控制器模块电机驱动模块简介电机驱动电路速度检测模块拨码开关电路路径识别模块红外传感器识别电路实时显示模块第章机械部分智能车前轮定位的调整主销后倾角主销内倾角车轮外倾角前轮前束智能车转向机构调整优化智能车后轮减速齿轮机构调整其它机械结构的调整第章直流电机调速系统直流电机数学模型控制原理第章软件系统设计软件系统流程系统初始化模块红外传感器数据采集及处理模块转向控制模块转速控制模块测速模块起始线判断第章结论与展望结论不足之处及未来展望参考文献致谢错误！附录常用符号附录中断向量表附录程序翻译部分中文翻译第章绪论本章主要对智能汽车的重要性，及其产生和发展做个初步的介绍。首先对智能汽车的重要性进行下介绍，然后对智能汽车的产生和发展进行了解，最后是智能汽车的应用展望。引言智能机器人技术作为信息技术和先进制造技术的典型代表和主要技术手段，已成为世界各国竞相发展的技术，广泛涉及人工智能计算机视觉自动控制精密仪器传感和信息,目录摘要目录第章绪论引言移动机器人简介及发展趋势应用前景第章智能汽车原理智能汽车结构线性二自由度汽车模型第章硬件系统设计硬件系统总体结构电源管理模块单片机及外围电路电源舵机电源转向控制模块主控制器