红外光电传感器自动寻迹智能车的设计与实现

以一种模型汽车为硬件平台,基于MC9S12DG128单片机为核心控制单元,红外光电传感器为检测手段,设计制作一种自动寻迹智能车控制系统.在设计中,将外部轨迹的动力学模型分析简化后作为内建模型,采用非线性PD算法智能控制方案,进行舵机方向、速度调节,以缩短智能车的控制响应时间,最终实现了模型车在规定路径上,自主识别路线、快速行驶.实验证明,系统能很好地满足智能车对路径识别性能和抗干扰能力的要求,速度调节响应时间快,稳态误差小,具有较好的动态性能和良好的鲁棒性.     

基于路径识别的寻迹智能车设计与实现

为了实现智能车沿道路上引导线自动寻迹,研制一种基于模型汽车为硬件平台的智能车系统.该系统通过采用改进的边缘检测算法对COMS摄像头捕获的道路信息进行处理,在获取更准确图像的基础上,依靠舵机进行方向控制,通过闭环PI控制电机驱动智能车前进.本设计实现了智能车沿引导线稳定、快速行驶的功能.实验表明,此设计方案提高了智能车运行速度和稳定性.     

智能车速度的模糊控制最优循迹策略研究

利用测速传感器、摄像头、舵机等构成一个路径检测及控制智能车的闭环控制系统.从采集的视频信号中提取出有效信息,采用模糊控制算法进行误差模糊化,将模糊控制技术应用于智能车的速度控制中,以控制电机速度.实验结果证明了该方法有效改善了赛车弯道行驶性能,提高了智能车最优循迹策略的可靠性.     

基于电磁场检测的智能寻迹模型车设计

介绍一种电磁场检测路径智能寻迹模型车的设计.智能寻迹车是基于MC9S12DG128单片机开发实现的,该系统采用电磁场检测方式识别道路中央的引导线,在此基础上利用合理的算法控制智能车运动,从而实现快速稳定的寻迹行驶.给出所设计智能模型车的硬件组成、路径的检测识别方法和智能模型车的控制策略及其软件系统.设计中采用电磁线圈检...     

基于CPLD图形编程的简易智能车

本文以Altera公司生产的CPLDEPM7128SLC84-6芯片作为棱心的控制器件,采用光电、红外、光源传感器等器件采集外部信号,控制智能车系统运行,智能车能够自动躲避障碍物按正确路线行走、光源导航及探测金属等功能。     

智能车车速最优控制策略与算法研究

在全国大学生智能车竞赛中,光电四轮组的单车竞速项目取得优异成绩的关键就是最大限度地提高车速,但是由于赛道元素的多元化(如增加圆环、环岛和十字回环等),简单的赛道图像处理和传统的PID控制算法已不能很好地控制智能车在最短的时间内实现加速与减速。本文提出一种图像与速度关联的串级控制方式,首先利用逆透视变换对赛道图像做优化处理,然后对优化后的赛道图像进行中心推算,并将速度环与转向环构成串级控制,最后由人工蜂群算法实时整定控制系统的PID参数,在最短时间内将车速调节至动态的设定值,使车速时刻动态保持最优状态。试验结果表明,该算法不仅提高了智能车的车速和车速控制的稳定性,而且增强了智能车对光照环境的适应能力。     

光电自动寻迹智能车控制系统的开发

介绍了以Freescale 16位单片机MC9S12DG128作为系统控制处理器的智能车控制系统,该系统采用基于反射式光电传感器路径检测模块,获得赛道信息,求出小车与黑线间的位置偏差,采用PD控制策略对舵机转向进行控制.并通过速度传感器实时获取小车速度,运用PID 控制策略形成速度闭环控制.     

基于Pure Pursuit算法的智能车路径跟踪

为了实现智能车路径跟踪,根据电子式助力转向系统的工作原理,对北京工业大学智能车B JUT-IV的转向系统进行设计.根据车辆参数和车速确定预瞄距离,并通过车辆与规划路径间存在的位置关系确定预瞄点,采用Pure Pursuit算法计算出前轮偏角控制量.建立车辆横向运动学模型,并在Matlab上进行了路径跟踪仿真实验.最后,与GPS相融合,根据GPS提供的车体位置信息,在校园规定线路对路径跟踪算法进行验证.实验结果表明:该算法跟踪偏差较小且前轮摆动幅度适中,确保了车辆在行驶过程中的稳定性.     

基于多传感器的直立循迹智能车硬件系统设计

本文介绍了一种基于面阵CMOS传感器、陀螺仪及加速度传感器和绝对式旋转编码器的直立循迹智能车硬件结构及设计方法. 该智能车采用模块化设计思想,将硬件电路划分为多个子模块,对其分别设计再予以综合. 其中姿态采集模块通过MPU6050运动传感器获取角度和角加速度数据,进而拟合得到智能车姿态,图像采集模块通过MT9V022 CMOS传感器获取道路图像信息,速度采集模块通过绝对式旋转编码器采集车速信息,最终通过CPU控制模块对上述信息综合分析,实现智能车直立且自主循迹的稳定运行控制.     

基于图像识别的寻迹智能车设计

为了实现智能车按照不同的路径类型自动寻迹的功能,研制了一种基于汽车模型的寻迹智能车。在寻迹智能车的设计中,图像处理直接影响着智能车的性能,因此采用直接采集、直接边缘检测算法和改进边缘检测算法对COMS摄像头捕获的道路信息进行分析对比。大量实验数据表明,在光线强度不同的情况下,通过边缘检测算法可获取更准确的图像,有效地解决了系统的快速性与稳态误差之间的矛盾,实现了智能车沿引导线稳定、快速的行驶。     

基于单片机的智能小车控制系统设计

设计了一种能够自动循迹的智能小车。智能小车的控制系统以单片机MC912DG128为核心,由路径识别、车速检测、舵机控制、直流电机、电机驱动芯片LMD18200和电压转换芯片LM7525等模块组成,并详细阐述了控制系统的组成原理和软硬件设计。实验结果表明：该控制系统具有循迹效果好、性能稳定等优点。     

基于MC9S12XS128的激光传感器循迹智能车控制系统设计

以飞思卡尔MC9S12XS128单片机为控制芯片,设计能够自主循迹行驶的智能车。利用双排激光传感器采集路径信息,获取车中心线与路径中心线位置偏差信息;采用分段比例法控制追踪舵机转动使上排激光传感器追踪路径中央黑线、PD算法控制转向舵机转向使车沿黑线行驶;根据细化的路径信息及速度编码器所测智能车的当前速度,对控制车速的直流电机采用增量式PID算法闭环调节控制。实验结果表明,智能车能在不同弯道下对舵机及行驶速度实现准确控制,稳定快速地循迹行驶。     

基于MC9S12DG128B的智能模型车设计

以飞思卡尔公司的l6位微控制器MC9S12DG128B作为核心控制单元,设计了智能循线模型汽车控制系统的软硬件.主要包括传感器选型及信号采集处理、电机和舵机的控制等部分.采用l4对红外光电传感器作为信息采集模块,安装在小车前部,检测跑道信息.通过电路和程序对传感器信号进行采集和处理,获取车模相对赛道的偏移量、方向、速度等信息,对模型车转向舵机和驱动电机进行控制,完成智能模型车在不同弯道和速度下对转向和加减速的柔性控制.     

基于单片机的智能车PWM调速稳定性分析及矫正

本文介绍了以智能车为载体的PWM波调速稳定性方案。详细的说明了以51内核的单片机为基础的智能车,在各种路况下的PWM状态和智能车的实际运行状态,并分析了在调节过程中出现的问题,并根据相应的问题提出一些基于软件和硬件方面的有效解决方案,提高智能车的稳定性能。     

基于MC9S12DG128智能模型车的设计与实现

以飞思卡尔公司的16位微控制器MC9S12DG128芯片作为该系统信号检测和控制处理的核心,设计并实现了一部能够自主循迹的智能小车．该系统的硬件设计主要包括电机驱动模块、车速检测模块、道路检测模块．利用光电传感器件对黑线进行感知获得的路线位置信号,用脉宽调制（PWM）控制方式控制伺服机构进行转向;利用采集到的后轮转速信号,运用PID控制算法对智能车的车轮转速进行控制．测试结果表明,该智能汽车能沿着赛道稳定、快速地自动行驶．     

用于短波软件无线电通信系统的智能天线

为了利用软件无线电技术对天线设备加以控制,使其具有一定的智能化,对基于软件无线电的智能天线技术进行了研究。首先在短波软件无线电通信系统中采用高速DSP器件结合软件算法实现了智能天线,然后对智能天线和普通天线的抗干扰性能进行了比较和仿真实验。结果表明,智能天线可以有效增强有用信号,降低干扰,从而形成最优的方向图。     

基于CCD图像的智能寻迹小车系统设计

本文设计了一种基于CCD图像的具有道路检测和自动跟踪功能的智能寻迹小车。该系统采用MC9S12XS128作为核心控制器,通过CCD摄像头检测模型车的运动位置和运动方向,然后对采集图像进行二值化处理、去噪等处理后提取出路径中心信息;利用光电编码器检测模型车的速度;根据路径中心信息的参数计算舵机控制量,采用模糊PID控制算法对小车实行转角和速度的实时控制。实验证明,该智能车系统能够沿着黑色赛道快速稳定地自动行驶,实现了路径识别与跟踪。     

基于Fuzzy-PID智能车舵机控制系统

为提高智能车舵机的响应速度,分析了智能车控制系统的特点以及应用常规模糊控制器进行控制的局限性,提出了模糊PID控制算法.推导出模糊PID控制器消除稳态误差的原理,并介绍了模糊PID控制器的设计方法.实验结果表明,模糊PID控制器既能消除稳态误差,又有很强的鲁棒性,对于具有非线性和迟滞性特点的智能车舵机控制系统具有良好的控制性能.     

基于射频识别的智能物流小车

射频识别技术正越来越多的应用于生产和生活的各个领域.将射频识别技术与智能小车技术相结合,设计并实现了一种智能物流小车.小车利用红外传感器完成寻迹与避障,同时利用射频识别阅读器读取物品与线路中的电子标签,从而自动识别路径和方位,完成搬运物品的任务.