基于光电传感和路径记忆的车辆导航系统.pdfVIP

智能化汽车 Smart Car 栏目编辑 莫怡欣 机驱动模块、转向电机控制模块、控制参数选 择模块、单片机模块等组成，如图1所示。智 能车系统工作电压由+1.6V、+5V、7.2V三个 基于光电传感和路径记忆的车辆 系统混合组成，其中7.2V用于给驱动电机和 转向舵机供电，5V给车速传感器、MCU以及 * 导航系统 光电传感器接收管供电，1.6V给发光管供电。 为了在线控制参数的调整方便，还设置了一个 Intelligent V ehicle Navigation System Based on Pho- 控制参数选择模块，可以通过几个按键的设 toelectric Sensor Dis persed A rrangment 置，调用不同的程序或控制参数，以适应不同 清华大学 汽车安全与节能国家重点实验室 黄开胜 李立国 刘旺 郝杰 场地条件的要求。 智能车的工作模式是：光电传感器探测 摘要： 本文按照第一届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛 赛道信息，转速传感器检测当前车速，电池电 的技术要求，研制了基于双排排列、模拟式光电传感器、具 压监测电路检测电池电压，并将这些信息输入 有前瞻性能的无人车辆导航系统，提出了基于路径记忆的转 单片机进行处理。通过控制算法对赛车发出控 向和驱动控制算法，总结了智能车设计制作的经验。 制命令，通过转向舵机和驱动电机对赛车的运 关键词： 无人车；导航；光电传感；路径记忆 动轨迹和速度进行实时控制。 想要取得智能车比赛的好成绩，模型车 *本项目获得第 引言 底盘参数优化和硬件设备的可靠性是非常重要 一届“飞思卡尔”杯 为响应教育部关于加强大学生创新意识、 的。其中，前轮定位参数优化、转向舵机力臂 全国大学生智能汽车 合作精神和创新能力的培养的号召，清华大学 增大和底盘重心位置调整对于车模的机械性能 邀请赛冠军。 汽车工程系积极组队参加了第一届 “飞思卡 有着较大的影响。底盘参数的优化参见[1]，本 尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛。从2005年 文不赘述。 12月开始着手进行准备，历时8个月，研制了 6代基于光电传感器的路径识别方案，开发了 路径识别方案选择与电路设计 智能车仿真研究平台，提出了基于路径记忆算 路径识别方案是首先需要确定的，主要 法的转向及驱动控制策略，在电源管理、噪声 有以下几个问题。 抑制、驱动优化等方面也都进行了研究工作， .光电识别还是摄像头识别； 通过大量的仿真试验、道路试验和基础性能测 .传感器如何排列？间隔多大、形状如 试，开发了基于光电传感和路径记忆的智能车 何、单排还是双排； 导航系统，为整车系统的优良性能奠定了坚实 .传感