竞赛小车测控系统(译文).docVIP

一种基于红外的光电传感器的智能车辆自主跟踪的设计 吕夏副 陈勇（重庆邮电大学自动化研究所）重庆，中国 电子邮件: E-mail:  HYPERLINK mailto:Lvxf@cqupt.edu.cn Lvxf@cqupt.edu.cn 摘要：这篇论文介绍设计自主痕迹智能车辆。实现自主痕迹的软件和硬件设计方法使用的红外线沉思的光电传感器作为路承认模是经过研究的。系统以飞思卡尔碳氢化合物系列16位单片机MC9SDG128作为它的主控制器，一组光电传感器能收集路线信息。单片机根据从传感器得到的路线和速度信息给伺服控制通电和控制直流电机的速度。因此，这个智能小车能自动地够跟踪黑色引导线和迅速且平滑的向前行驶。自主痕迹光电传感器的原则将被进行介绍，传感器的作用和空间布局也将进行了探讨。 关键词：传感器；智能小车；自主跟踪；路径辨识与控制等领域 Abstract—This paper introduces the design of the autonomous tracing intelligent vehicle. The software and hardware design method which realizes the autonomous tracing using the infrared reflective photoelectric sensors as the path recognition module is researched. The system employs Freescale HCS series 16 bit single-chip microcomputer MC9SDG128 as its main controller and an array of photoelectric sensors for recognizing the path information. Single-Chip Microcomputer energizes the servo to steer and control the speed of the DC electric motor according tothe analysis of the path and speed information that from sensors. Consequently this intelligent vehicle can track the black-guide-line automatically and move forward following the line quickly and smoothly. The autonomous tracing principle of photoelectric sensor is presented. The effect of sensors overall arrangement and space on the autonomous trace is discussed. Keywords-photoelectric sensor; intelligent vehicle; autonomoustracing; path recognition and control 介绍 智能小车是一个整合环境感知、路线计划、自动交通的智能系统。作为一个高科技生产，智能车辆遵守自动控制、模式识别、传感器、汽车电子、电动、计算机、机械等许多其他方面的技术指标。由于自动化、计算机和信息技术的发展，智能汽车在工业和日常生活中扮演了很重要的角色。例如月球车为空间探索、操作机器人在图书馆或车间工作等等。近年来，智能汽车被广泛使用在道路、后???、柔性制造系统，在人工智能研究领域变得越来越流行。目前，智能汽车的研究已经能够提供驾驶辅助，以及在一些显著的道路进行无人驾驶，由于具体道路车辆识别标记和模拟手动驱动的原因。本文提出的智能车辆是一个自动导引车，能沿着某一区域的自动跟踪。汽车运动是通过控制方向和电机驱动器来控制的，一条不同于白色地面的黑线是用来做引导标志的，红外线反射光电池是用来识别黑线，并在最短的时间完成跟踪。光电传感器组扫描由单片机完成的，运动方向可以通过分析传感器信号和逻辑运算来控制。智能车辆通过改变长臂齿轮驱动前轮的方向来改变方向。用于驱动智能车辆及改变其速度的直流电动机是由宽脉冲调节器（PWM）调节的。为了快速，平稳运行，智能车辆必须精确的结合路径识别，伺服电机和直流电机控制。本文将介绍智能车辆的追踪，避障和速度控制。 光电传感器的红外跟踪原理 根据检测模式，光电传感器通常分为广播式和反射式。反射式光电传感器的光源品种，如红外发