基于MC9S128的电磁导航智能车的设计与实现

介绍了一种基于电磁导航路径识别的智能车控制系统。该系统基于第五届全国大学生飞思卡尔杯智能汽车大赛的设计要求,使用飞思卡尔16位单片机MC9S128为核心控制单元,设计了赛道信号源、电磁导航传感器、电源管理模块、电机驱动电路、停车磁铁检测电路等硬件电路;在控制算法方面利用PID、BangBang及模糊控制相结合的方式,使得智能车能够自动采集信号,分析引导线信息、控制舵机转向,实现了智能车的自动寻迹功能。     

基于电磁导航的智能车信号检测技术研究

介绍了电磁导航智能车的信号检测方法.通过对电磁信号线特征的分析,提出了传感器排布方案、信号处理电路设计以及差比和信号处理算法,该方案可降低功耗,使智能车对电磁信号线的定位更加准确,提高智能车的运行速度和平稳性.     

基于多传感器的智能车系统设计

主要介绍电磁、光电、CMOS摄像头和测速传感器在智能车控制系统中的应用.以MC9S12XS128单片机作为系统的控制核心,设计了能够自主循迹的智能车,着重叙述信号检测模块.信号检测包括路径和反馈速度检测,分别使用了电磁、光电、CMOS摄像头和编码器等传感器,并运用PID算法计算PWM对电机和舵机的控制.实际测试表明,智...     

电磁导航智能车检测和控制系统的研究

对电磁导航智能车的信号检测、控制系统的设计和实现做了介绍。通过Matlab对不同路径进行了磁场分析,确立了传感器的排布方案,并针对采集的信号进行了后续信号处理电路的设计,完成了信号的采样,确定了控制策略,单片机根据传感器采集的跑道信号通过A/D转换进行分析,通过增量式PID来控制智能车的速度,并通过脉宽控制舵机转角来实现智能车的拐弯,最终实现了能够针对不同路径稳定快速运行的电磁导航智能车的制作。     

电磁引导小车控制系统设计

为了实现电磁车的自动寻迹,设计了一个基于电磁检测的控制系统。该系统采用三个"一"字排列的电磁线圈,检测埋在路径中心的通电导线进行定位,通过特定算法使智能车能够自动寻迹。系统以飞思卡尔系列kinetis 60单片机为核心控制器,用运放Max4451对感应电压进行放大,BTS7960作为电机驱动芯片。实验表明,该控制系统能够有效控制智能小车沿着设定路径稳定运行,达到了预期效果。     

基于ADRC-PID串级控制算法的直立智能车

设计以全国大学生“恩智浦”杯智能汽车竞赛为背景,设计了一种基于串级自抗扰控制算法的电磁循迹直立智能车。采用恩智浦MK60DN512ZVLQ10芯片作为核心控制单元,通过采集电磁信号实现路径判断,借助陀螺仪和加速度计采集车身倾角信息,并根据自动控制算法输出PWM信号,最终通过电机实现智能车的转向和动态平衡。     

基于蓝牙传输的智能车信号检测系统研究

设计了基于蓝牙传输的电磁导航智能车磁场信号检测系统。采用工字型电感线圈作为传感器,通过MATLAB对电感线圈在磁场中的特性进行了仿真分析,优化了传感器的排布方案。系统下位机以MC9S12XS128单片机作为信号采集的核心控制器,选用蓝牙模块作为无线发送与接收设备,利用LabVIEW 2012图形化编程集成开发环境编写上位机程序,最终实现了单片机与PC的无线数据互传。实验结果表明,该系统能够实时检测出智能车与导航线的相对位置,并可方便快捷地进行导航路况判断与速度给定。     

一种基于模糊控制的智能车转向控制算法研究

针对飞思卡尔电磁车模型,探讨了从交变电流产生的电磁场中进行路径检测的问题,提出了一种基于模糊控制的舵机转向控制算法,目的是提高智能车通过复杂电磁赛道特别是S弯道时的稳定性,并进行了仿真与试验验证。结果表明,设计的电路能很好的进行路径检测,提出的转向控制算法能使小车的舵机输出以较高精度跟随期望输入信号,在复杂赛道上得到较为平稳的转向控制。     

智能车转弯控制算法的仿真及分析

针对智能车平滑转弯的问题,文中提出了一种PID控制和预测控制相结合的控制算法。该算法借助预测控制算法的递推关系,有效地结合PID三个参数,实现对PID参数自整定和优化。文中的智能车导向系统选用的是电磁导引差速型转向控制,并用系统辨识中阶跃响应参数辨识的方法对电机建立近似模型,检测智能车在多种干扰信号下跟踪导引线的运行特性。借助MATLAB仿真工具对电机模型进行曲线仿真,仿真结果表明:电机能够充分利用当前已经检测到的路径信息做出转弯响应,并预测估计出下一时刻电机的转向信息,即使在多种干扰信号的情况下电机也能够平滑入弯,实现实时导线的轨迹跟踪。     

基于链码的道路导向标志检测研究

随着交通智能化和智能车技术的发展,智能车对道路目标的识别成为智能车辆研究的一个重点问题。文中首先对道路图像进行了二值化处理、空间域平滑处理和边缘检测,使道路中如道路边沿、道路标线、导向标志的大致区域得到了初步认定,然后分析了道路导向标志的影像、形状等特征,利用数学形态学方法进行了初步识别,最后研究了基于链码特性的道路导向标志目标检测算法,实现了导向标志目标的初步识别和检测。     

基于电磁场寻线智能车传感器的布局及控制策略

本设计是以"飞思卡尔"杯全国大学生智能车竞赛为背景的电磁场检测的寻线智能汽车。系统的特点是充分利用磁场检测传感器的布局来识别路径,以达到在速度较快的情况下控制小车的舵机转向。本文主要介绍了传感器的布局方法和转向与速度的控制策略。实验证明该系统的传感器布局和控制策略能较好地互补,使小车达到最佳状态。     

基于单片机的新型电动栏杆设计

开发了一种基于单片机的电动栏杆控制系统,整个控制系统采用AT89S52单片机作为控制核心;上升和下降到位位置检测用霍尔传感器开关完成;下降过程中栏杆下有人和车用光电传感器检测。智能数字钟用单片机控制数字钟芯片DS1302实现。栏杆升降减速直流电动机用L298驱动。具有响应速度快,抗干扰能力强,体积小的优点。     

基于IMXRT1021嵌入式竞速智能车设计

为了提升智能车的竞速能力,本文从组装、关键器件选型、硬件设计、电路板设计、传感器信号处理、算法和控制等方面,介绍了基于IMXRT1021竞速智能车系统.包括机械部分、硬件部分、PCB设计、传感器信号处理、赛道元素识别算法、控制策略和软件设计架构等内容.本文详细阐述了各个竞赛元素的识别与控制方案,并且通过实验对比智能车的行驶轨迹和绝对速度,分析了不同控制算法对其完赛时间、稳定性等重要技术指标的影响.本文的设计方案具有控制精确、转向灵敏、路径规划能力优秀等优点,对于备战全国大学生智能车竞赛四轮组的选手具有很好的参考价值.     

水厂二氧化氯控制系统的设计

为了充分发挥二氧化氯的消毒功能,必须研制一种能自动、安全、适量生产二氧化氯消毒剂的控制系统;基此,设计了一种以AVR单片机为核心的二氧化氯控制系统,给出了其工作原理、硬件组成和软件结构,重点介绍了该系统的控制算法;由于水净化过程具有很长滞后时间以及不确定性,提出了以流量前馈加仿人智能模糊的控制算法;现场应用表明,该控制系统界面友好,控制精度较高、抗干扰能力强、能连续稳定运行.     

面向两轮平衡机器人姿态检测系统的研究与设计

以两轮平衡车的平衡姿态研究为背景,提出了一种基于陀螺仪与加速度计的两轮平衡机器人的姿态检測系统,对姿态检測系统的原理、组成及数据采集进行了研究。通过对各传感器输出信号特征的提取、分析,将PID控制算法与卡尔曼滤波思想相结合,实現了数据融合,从而有效地提高姿态检测系统的检测精度。经过软硬件的综合调试取得了良好的效果,并应用到实际的机器人姿态检测。     

基于电磁寻迹的二轮自平衡小车的设计与实现

基于电磁寻迹二轮自平衡小车融合直立、速度、转向闭环控制系统,实现小车沿着磁导线平稳快速寻迹。采用S9KEAZ128AMLK作为核心处理器来实现二轮自平衡小车循迹。软件方面,通过MPU6050采集姿态数据,经过卡尔曼滤波器得到精确姿态角,通过串级pid控制器实现小车稳定直立。通过工字电感对外界磁场感应,采用分段PD控制实现方向的控制。在环岛处给予反向PWM,使小车不受环岛磁场的干扰,在直道保持直行,通过上位机观测环岛特征,设定入环标志位。硬件方面,在小车车身处固定左右电感,使小车和电感同步检测环岛,避免提前入环。     

嵌入式技术的智能车系统设计与实现研究

基于MC9S12XS128的智能车,通过对道路图像进行采集和处理,再利用算法控制策略、PID控制原理和PWM控制技术对智能车转向和速度进行控制,使小车能够自主行驶,通过使用CodeWarrior软件编程和BDM调试实现小车行驶控制。本文基于PID算法提出了改进的算法,经实物验证,所设计的智能车系统能有效循迹,保持在道路中间快速行驶,可以实现提前转弯,且系统具有较好的抗干扰能力。     

基于HCS12单片机的智能寻迹模型车的设计与实现

设计并实现了一种基于HCS12单片机的智能寻迹模型车系统.采用飞思卡尔公司HCS12系列16位单片机MC9SDG128作为核心控制单元,使用CCD摄像头采集路面信息.通过对检测图像的分析和计算,自动控制舵机转向,并对直流驱动电机进行PID调速控制,从而实现智能车快速稳定的寻黑线行驶.