智能小车的自动驾驶系统的设计☆.doc

智能小车的自动驾驶系统的设计☆智能小车的自动驾驶系统的设计(21000字)摘要本文介绍的是一种基于微处理器智能汽车控制器的设计。主要介绍智能汽车的运动模型、硬件系统和直流电机控制方法。重点针对智能汽车的调速系统进行建模，利用protel软件对系统的启动、调速和抗扰的特性电路进行...<p>智能小车的自动驾驶系统的设计☆(字)<br/>摘&nbsp;要<br/>本文介绍的是一种基于微处理器智能汽车控制器的设计。主要介绍智能汽车的运动模型、硬件系统和直流电机控制方法。重点针对智能汽车的调速系统进行建模，利用protel软件对系统的启动、调速和抗扰的特性电路进行设计，同时初步优化控制策略。<br/>智能汽车的硬件系统主要由电源模块、主控制器模块、电机驱动模块、转向控制模块、速度检测模块、路径识别模块和实时显示模块组成。主控制器模块采用飞思卡尔公司的MC9S12DG128B单片机作为处理核心，用以处理方位信号和速度信号，同时对转向和转速进行实时控制；路径识别模块采用红外传感器收集路径信息，并分析红外传感器分布对路径识别的影响；驱动模块采用MC驱动芯片，通过控制PWM占空比实现对直流电机的控制；速度检测模块使用霍尔传感器获得智能车信息，并以此形成速度的闭环控制；实时显示模块用于当前小车相关信息的显示。<br/>智能汽车的软件系统包括以下几个模块：红外传感器信息采集及处理模块、速度检测模块、转向控制模块、转速控制模块和实时显示模块。根据仿真结果，分析转速控制方法对智能汽车调速性能的影响，转向控制中分析PD控制对智能汽车的转向控制的影响。<spanclass='Dtc191'></span><br/>该智能汽车控制系统具有硬件电路结构简单，系统稳定性强、响应性快，控制效果好的特点。<br/><br/>关键词：智能汽车；红外传感器；PID控制；自动循迹；<br/>&nbsp;<br/>ABSTRACT<br/><br/>ThisarticledescribesanintelligentvehiclecontrollerdesignbasedonFreescalemicroprocessor.Introducesthesmartcar&rsquo;shardwaresystem,sportsmodelandtheDCmotorcontrolmethod.Focusingonthesmartcartothespeedcontrolsystemmodeling,useofProtelsimulationsoftwareonthesystemstart-up,speedcontrolandanti-interferencecharacteristicstosimulate,atthesametimeoptimizetheinitialcontrolstrategy.<br/>Thehardwaresystemofintelligentcarismainlyincludingpowersupplymodule,themaincontrollermodule,motordrivermodul,steeringcontrolmodule,speeddetectionmodule,thepathidentificationmoduleandreal-timedisplaymodule.MaincontrollermoduleusingFreescale&rsquo;ssingle-chipmicrocomputerofthecoreMC9S12DG128B,fortheprocessingofthesignaldiretionandspeedsignals,andreal-timecontrolingsteeringandspeed;pathidentificationmoduleusesinfraredsensorstogatherpathinformationandanalyzetheimpactofthepathsindifferentdistributionsofinfraredsensors;motordrivermoduleisdrivenbyMC,andcontrolthePWMdutycycletoachievethecontrolofDCmotor;speed