智能車電機(jī)控制和圖像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、隨著電子信息和智能技術(shù)的飛速發(fā)展,越來越多的智能技術(shù)在汽車上得到應(yīng)用,汽車電子化的程度被看作是衡量現(xiàn)代汽車水平的重要標(biāo)志。教育部舉辦的“飛思卡爾”智能汽車競(jìng)賽,以迅猛發(fā)展的汽車電子為背景,涵蓋了控制、模式識(shí)別、傳感、電子、計(jì)算機(jī)和機(jī)械等多個(gè)學(xué)科。該賽事綜合性很強(qiáng),能夠調(diào)動(dòng)大學(xué)生對(duì)智能汽車的興趣,培養(yǎng)大學(xué)生從事科學(xué)研究的能力,提高大學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手和科技創(chuàng)新能力,為我國(guó)發(fā)展智能汽車培養(yǎng)后備人才。電機(jī)控制系統(tǒng)和圖像采集系統(tǒng)是智能車的兩個(gè)核心單

2、元,在智能車自主運(yùn)行過程中,優(yōu)越的電機(jī)控制系統(tǒng)可以根據(jù)賽道的情況輕松地實(shí)現(xiàn)智能車的加速、減速和停車,從而提高智能車速度控制的靈活性和穩(wěn)定性;圖像采集系統(tǒng)是智能車唯一用來獲取賽道信息的裝置,決定著圖像的采集質(zhì)量和圖像處理的難易程度,對(duì)智能車的精確控制和穩(wěn)定運(yùn)行具有不可或缺的決定性的作用。
　　本文以“飛思卡爾”智能汽車競(jìng)賽為研究背景,主要對(duì)智能車電機(jī)控制系統(tǒng)和圖像采集系統(tǒng)進(jìn)行研究設(shè)計(jì),完成了參賽智能車輛的設(shè)計(jì)制作。研究的主要內(nèi)容有:

3、
　　對(duì)智能車電機(jī)控制系統(tǒng)的硬件和軟件進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)。針對(duì)以往采用集成芯片MC33886VW驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí),電路容易發(fā)熱,驅(qū)動(dòng)效率低下等問題,采用分立電子元件重新設(shè)計(jì)并搭建了電機(jī)全橋驅(qū)動(dòng)電路,運(yùn)用PID控制算法實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的閉環(huán)控制。
　　對(duì)智能車圖像采集系統(tǒng)的硬件和軟件進(jìn)行研究,包括圖像傳感器的選型、硬件平臺(tái)的搭建以及圖像的處理等。針對(duì)以往圖像采集不穩(wěn)定,數(shù)據(jù)處理較慢的問題,本文選用CCD單板攝像頭作為圖像傳感器,運(yùn)用TLC554