基于路径识别的智能车系统设计

基于路径识别的智能车系统设计基于路径识别的智能车系统设计  介绍了一种基于光电管路径识别的智能车系统。该智能车使用光电管作为路径识别装置，依靠舵机辅助智能车转向，使用直流电机驱动智能车前进。系统采用符合PI控制算法的控制器进行调速，并通过加长舵机转臂提高舵机响应速度，从而解决了系统的滞后问题。　　随着控制技术及计算机技术的发展，智能车系统将在未来工业生产和日常生活中扮演重要的角色。本文所述智能车寻迹系统采用红外反射式光电管识别路径上的黑线，并以最短的时间完成寻迹。通过加长转臂的舵机驱动前轮转向，使用符合PI算法的控制器实现直流电机的调速。为了使智能车快速、平稳地行驶，系统必须把路径识别、相应的转向伺服电机控制以及直流驱动电机控制准确地结合在一起。　　1硬件设计　　本系统硬件部分以飞思卡尔公司的16位微处理器MC9S12DG128为控制核心，由电源模块、主控制器模块、路径识别模块、车速检测模块、舵机控制模块和直流驱动电机控制模块组成。系统硬件结构如图1所示。[pic] 　　1.1主控制器模块　　本系统主控制器模块采用的MC9S12DG128主要特点是功能高度集中,易于扩展且支持C语言程序设计，从而降低了系统开发和调试的复杂度。　　1.2电源模块　　本系统由7.2V/2000mAh的Ni-cd蓄电池组直接供电。鉴于单片机系统的核心作用，主控制器模块采用单独的稳压电路进行供电；为提高舵机响应速度，将电源正极串接一个二极管后直接加在舵机上；电机驱动芯片MC33886直接由电源供电。通过外围电路整定，电源被分配给各个模块。电源调节分配图如图2所示。[pic] 　　1.3路径识别模块　　路径识别模块采用收发一体的红外反射式光电管JY043作为路径的基本检测元件。本系统选用11个JY043按“一”字形排列在20c