哈尔滨工业大学紫丁香六队技术报告.pdfVIP

第十四届“恩智浦”杯全国大学生 智能汽车竞赛 技 术 报 告 组 别： 双车会车组 学 校： 哈尔滨工业大学 队伍名称： 紫丁香六队 参赛队员： 刘睿智 伍忆 冯杰 杨明睿 张婉茹 带队教师： 张依 第一届全国大学生智能汽车邀请赛技术报告 关于技术报告和研究论文使用授权的说明 本人完全了解第 14 届“恩智浦”杯全国大学生智能汽车竞赛关保留、使用技术报告 和研究论文的规定，即：参赛作品著作权归参赛者本人，比赛组委会和恩智浦半导体公 司可以在相关主页上收录并公开参赛作品的设计方案、技术报告以及参赛模型车的视频、 图像资料，并将相关内容编纂收录在组委会 论 中。 II 摘 要 本文详细介绍了哈尔滨工业大学“紫丁香六队”在第十四届“恩智浦”杯全 国大学生智能汽车竞赛双车会车组的系统方案。我队选择使用官方指定的c 车模 和d 车模来搭建水平和直立两辆车模，以恩智浦半导体公司生产的32 位单片机 MK66FX1M0VLQ18 为 控制器，要求智能车识别道路两边黑线，能够在断路 区完成会车任务，并以尽可快的速度稳定完成整个比赛，智能车采用 CMOS 摄 像头对赛道 检测，根据黑色边线提取赛道中线，通过NRF 通信模块实现两 车的通信，通过编码器监测智能车的实时速度；使用PID 控制算法调节电机的转 速和舵机的打角，实现智能车在 过程中速度和方向的闭环控制；为了提高模 型车的速度和稳定性，使用上位机、按键、OLED 模块等调试工具，进行了大量 硬件与软件测试。实验结果表明，该系统设计方案确实可行。 关键词：MK66FX1M0VLQ18 总钻风灰度摄像头 PID openmv iii 目录 摘 要iii 第一章 绪论 1 1.1 本文结构 1 1.2 本届双车会车组竞赛规则简介 1 第二章 系统总体设计方案 1 2.1 总体方案介绍 1 第三章 系统机械设计方案 2 3.1 四轮车倾角调节 2 3.1.1 前轮倾角调节 2 3.1.2 主销后倾 2 3.1.2 主销内倾 3 3.1.3 前轮前束 3 3.2 平衡车机械结构 4 3.2.1 重心 4 3.2.2 重量 4 3.2.3 重量分配 4 3.3 轮胎处理 4 第四章 系统硬件设计方案 6 4.1 总钻风灰度摄像头 6 4.2 k66 单片机 6 4.3 NRF24l01 通信模块 7 4.4 红外测距模块 7 4.5 tof 测距模块 8 4.6 PCB 绘制 8 4.7 pcb 电路原理介绍 11 4.7.1 7.2V 转 5V 11 4.7.2 7.2V 转 3.3V 11 4.7.3 7.2V 转 17 V 11 4.7.4 双驱动电路 12 I 第五章 PID 控制 13 5.1 PID 控制概述 13 5.2 PID 原理 14 5.2.1 比例P 控制 14 5.2.2 积分 I控制 14 5.2.3 微分D 控制 14 5.3PID 分类 14 5.3.1 连续PID 控制 14 5.3