一种语音控制的自主循迹与避障的智能小车的设计

智能小车以SPCE061A单片机为控制核心,采用反射性光电探测器对白纸上的黑色路径进行探测,按照预定的路径行驶。借助SPCE061A的语音特色,采用语音控制和中断定时控制相结合的方法,实现了通过语音对小车进行控制。实验结果表明,小车工作稳定,能够自主循迹与避障。     

基于视觉AGV的行驶状态数字化控制技术的研究

基于视觉导航的自动导航小车(AGV)依靠车载CCD摄像机获取车辆周围的图像信息,再经车载计算机对获取的图像信息进行分析得出控制AGV行驶的控制信息,从而便车辆在无人控制下按设定的路径的行驶状态自动行驶;提出将AGV行驶的速度、定时停车、停车等行驶状态信息进行数字化并用条形码进行表示的方法实现对AGV行驶状态的控制,给出控制信息数字化和条形码编制、扫描、识别的算法;利用计算机模拟AGV实际的运行状态对上述方法进行仿真,仿真结果表明,该方法具有识别算法简单、易于进行定性和定量控制、使用灵活、鲁棒性好的特点.     

线性CCD图像处理与识别算法研究

介绍了基于线性CCD传感器的智能小车整体框架、图像采集和处理以及路径识别控制算法。智能小车控制系统中选择线性CCD传感器进行路径识别,对采集的像素点进行中值滤波、二值化等处理,提取赛道两边的黑色边缘,取其中心位置作为小车的引导方向,控制舵机的转向,使得小车能够稳定、可靠地高速行驶。     

K64和MQXLite的直立智能循迹小车设计

本文介绍了一种直立智能循迹小车的设计方法.利用恩智浦半导体公司生产的32位微控制器MK64FX512VLL12(K64)为核心控制单元,使用陀螺仪和加速度传感器获取车体角速度和加速度,进行直立控制;使用编码器获取小车行驶速度,进行速度控制;使用摄像头采集路径信息,进行方向控制.为了使系统获得更好的实时性和稳定性,使用实时操作系统 MQXLite.最终实现小车直立行驶,自动循迹功能.     

基于闭环控制算法和PID优化算法的智能小车软件系统设计

在全国大学生"飞思卡尔"杯智能汽车竞赛的背景下,设计出一种能够自动识别路径、跟踪赛道双边引导线的智能小车软件控制系统。智能小车以飞思卡尔(Freescale)公司的MC9S12XS128为检测和控制核心,根据不同的环境状况动态确定黑白二值化阈值之后,对摄像头采集到的图像进行处理,从而准确判断不同类型的赛道,进一步控制舵机和电机。使用舵机转向闭环控制算法和电机速度闭环控制算法,结合经典的PID控制算法,实现直道加速、弯道减速的优化。智能小车最终可以在黑色双边引导线的白色背景赛道上自动识别路径行驶。     

基于线性CCD的路径识别算法研究

介绍了基于线性CCD传感器智能小车图像采集以及图像处理与识别的控制算法。使用飞思卡尔公司的32位单片机MKL26系列单片机,获取传感器采集到的路面信息及车速,经过图像分析处理提取赛道信息,进而识别路径,使得控制智能车的舵机转向,同时对直流电机进行调速,从而实现智能小车快速平稳地循迹行驶。实验证明：该系统能很好地满足智能车对路径识别性能的要求,具有较好的动态性能和较强的鲁棒性。     

基于经验迁移的赛车学习预测控制研究

为提高车辆控制算法对不同道路的适应能力,在原有学习预测控制算法的基础上,本文提出一种基于经验迁移的赛车学习预测控制策略.基于所建立的赛车曲线坐标系模型,记录小车在历史赛道上的行驶轨迹,将其作为采样安全集.采样安全集蕴含了车辆行驶的经验信息.在新赛道上,通过与采样安全集内曲率相近的轨迹进行特征匹配,找出新赛道的虚拟路径跟踪轨迹.然后,对虚拟路径跟踪轨迹附近的采样点进行坐标变换,将历史轨迹转换为新赛道的虚拟采样轨迹,实现对历史赛道上的行驶经验的迁移.构造了迁移学习预测控制(TLMPC),使小车在新的赛道上能够通过学习预测控制器以更快的速度行驶.本文在4个典型赛道上进行了仿真,结果表明所设计的控制策略控制效果有明显提升.与LMPC相比, 10次迭代结果中单圈耗时至少减少了1.2 s.     

单片机控制在智能小车中的应用

本设计使用单片机STC89C52作为智能小车的检测和控制核心。主要研究小车行驶过程中的速度测量、直流电机的控制以及转向舵机控制,实行精确定位,由LCD液晶对行驶时间、距离、速度的进行显示。     

智能车图像处理与识别算法研究

以全国飞思卡尔智能车大赛为背景,介绍了智能车工作的整体框架、图像采集以及图像处理与识别控制算法。智能车控制系统中选择索尼CCD传感器进行路径识别,对采集的视频数据二值化后进行图像处理,进而提取赛道两边的黑色边缘的中心位置,并以此作为小车的方向引导线,结合PID闭环控制算法控制舵机的转向,使得小车能够保证稳定性的前提下高速行驶。     

基于CCD的自动循迹小车的软件设计

为实现小车的自动循迹功能,分别采用飞思卡尔16位单片机MC9S12XS128以及CMOS面阵图像传感器HQ7620模块作为主控制器和导向传感器,并结合一定的处理算法进行路径信息识别.单片机对摄像头采集到的路径图像信息进行存储、滤波、道路识别和最优路线计算后,发出控制信号以驱动小车的舵机和电机.在控制策略方面主要采用变参数、带死区的增量式数字PID控制器,使小车在行驶时的整体速度得以提高,系统性能更加稳定,灵敏度和鲁棒性也得到一定的改善.     

基于蓝牙控制的路径规划小车

蓝牙技术是一种适用于近距离的无线通信技术.通过对进行单片机编程,建立蓝牙模块与PC上位机之间的通信,PC上位机的指令经由蓝牙通讯模块,将数据发送至玩具车上的单片机进行处理,从而实现对玩具车进行控制.以PC上位机为控制平台,能够让玩具车按照软件设计的轨迹运动.当然亦可对玩具车进行前进、后退、左转、右转、停止的控制.     

4.5V～36V直流输入的高性能军用计算机电源的研究

军用计算机对电源要求很高：不仅要求电源的输出稳定,还要求其输入有很宽的范围,以适应前一级电源的恶劣变化,结合装甲车载的具体需求,利用电压补偿的方法,采用DC／DC模块,通过低压控制电路和启动控制电路,设计了能够9V-36V输入启动,4．5V-36V输入工作的高性能军用计算机电源。该电源技术指标优良,应用在车载计算机中取得良好的效果。     

计算机视觉技术在智能停车场中的应用研究

该文介绍了基于计算机视觉技术的智能停车场进出口安全方案及其实现的核心技术。主要讨论了车牌照识别技术,并简述了车辆检测和车辆图像匹配两个关键技术。     

基于USB的FIRA足球机器人通信系统研究

本文介绍了FIRA足球机器人比赛的通信系统。在上位机和发射器之间采用USB的数据传输方式,在发射器和机器小车之间采用广播式数据传输方式,改进了原有通信系统。设计了上位机程序方便地修改车号和频率,增强了比赛的适用性。     

基于PLC的石油催化裂化车间安全巡检小车设计

在石油催化裂化车间安装固定传感器来检测车间环境的方案,受安装位置的限制存在监控盲区。开发一款安全巡检小车与原有的监测系统相结合,对降低车间发生事故的概率,有着直接而重要的作用。以一台基于PLC控制的巡检小车为载体,搭载多个气体检测传感器和ZigBee通讯模块。PLC与单片机相结合,控制小车自动巡航;使用EM235模块和气体传感器,监测车间环境状况;将环境数据通过ZigBee发送给上位机实时显示。当被测气体的浓度大于警戒值时,启动蜂鸣器和灯光报警。上位机采用C++Builder设计人机交互界面。通过测试表明,安全巡检小车与传统监测系统相结合可以更好地反映车间环境状态,提高监控效率。     

基于无线通信的小车监测系统的实现

介绍了基于无线通信的小车监测系统的设计,可以对小车周围环境的温度、烟雾浓度情况进行监测。利用无线射频芯片CC1101和ATmega48控制芯片组成的射频信号收发模块,将小车采集到数据实时传送到监控计算机,利用VB编写的计算机监测界面,数据显示更加直观。该系统很好地实现了无线检测环境的功能。     

Stability Analysis and Controller Design of Discrete Interval Type‐2 Fuzzy Systems

This paper is concerned with trajectory stabilization of a computer simulated model car with uncertain velocity via type‐2 fuzzy control systems. First, stability conditions of discrete interval type‐2 fuzzy control systems are given in accordance with the definition of stability in the sense of Lyapunov. Then, we approximate a computer simulated model car, whose dynamics are nonlinear and velocity is uncertain. A type‐2 Takagi–Sugeno TS fuzzy controller is designed to handle system uncertainty. The control rules, which guarantee stability of the system, are derived from the approximated model. The simulation results show that the type‐2 fuzzy control rules can effectively stabilize the car model.     

密码锁在汽车方向盘上的应用

为了提高汽车的安全性能 ,介绍了一种利用 PIC单片机实现的三键密码锁及其在方向盘上的应用。该设计所要实现的功能是 :当密码输入正确 ,则可以使用汽车方向盘 ,否则方向盘是被锁的。介绍了该密码锁的特点、构成、原理及软件实现 ,给出了该系统的硬件组成电路图、原理图及软件流程图。     

基于单目视觉的障碍物检测方法研究

为了解决车辆的碰撞问题,提出了一种基于单目视觉的车道标识线二维重建及障碍物检测与跟踪的方法.主要采用最大类间方差法对初始图像进行分割,给出一种新的车道标识线特征点搜索策略,用统计模型的方法获取车道线参数.利用障碍物(前方车辆)在道路中留下的阴影,检测车辆边缘并确认车辆存在,运用卡尔曼滤波方法跟踪车辆具体位置.所设计的方法能够准确地检测跟踪车道线及前方障碍物.实验结果表明:方法满足车辆安全行驶的前提需要,具有较高的准确性和实时性.