第七届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛-电磁组武汉理工大学电磁金刚队技术报告.pdf

第七届“飞思卡尔”杯全国大学生 智能汽车竞赛 技术报告 学 校： 武汉理工大学 队伍名称： 金刚队 参赛队员： 饶 阳 李向华 佃仁俊 带队教师： 邹斌 彭辅明 关于技术报告和研究论文使用授权的说明 本人完全了解第七届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛关保留、 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 委会和飞思卡尔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 出版论文集中。 参赛队员签名： 带队教师签名： 日 期： 摘 要 本文介绍了武汉理工大学理工电磁金刚队的队员们在准备第七届 Freescale 智能车竞赛过程中制作赛车的工作成果。智能车的控制器采用 Kinetis 60 处理器，软件编译环境为CodeWarrior IDE 11.0 开发环境。文中 介绍了智能车控制系统的软硬件结构及开发流程。 整个系统涉及车模机械结构调整、传感器的布置、传感器电路设计及信号 处理、控制算法和策略优化等多个方面。为了提高智能赛车的行驶速度和可靠 性，试验了多套方案，逐步优化，最终确定了现有的系统结构和各项控制参数。 关键词：智能车，电磁，PID 控制 目录 第一章引言 1 1.1 概述 1 1.2 整车设计思路 1 第二章硬件设计3 2.1 电磁信号处理电路3 2.2 加速度与陀螺仪传感器电路3 2.3 电机驱动电路4 第三章机械设计7 3.1 电池的安装7 3.2 传感器的安装7 第四章软件设计9 4.1Codewarrior 10.2 集成开发环境介绍9 4.2 各模块初始化程序9 4.3 PID 算法程序 10 4.4 传感器采样程序 12 4.5 任务程序 13 4.5.1 主函数 13 4.5.2 启动任务TaskStartup() 13 4.5.3 无线传输任务TaskWave() 14 4.5.4 方向控制任务 14 4.5.5 速度控制任务TaskSpeed() 14 4.5.6 平衡控制任务TaskCtl() 15 4.5.7 显示任务TaskDisp() 15 第五章赛车主要技术参数 17 第六章结论 19 鸣谢21 参考文献23 附录：部分程序源代码25 第七届全国大学生飞思卡尔杯智能汽车竞赛技术报告 第一章 引言 1.1 概述 全国大学生智能汽车竞赛是教育部为了加强大学生实践、创新能力和团队 精神的培养而设立的。该竞赛与己举办的全国数学建模、电子设计、机械设计、 结构设计等4 大专业竞赛不同，是以迅猛发展的汽车电子为背景，涵盖了控制、 模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多个学科交叉的科技创意 性比赛。 在本次比赛中，本组使用大赛组委会统一提供的竞赛车模，采用飞思卡 尔32 位微控制器Kinetis K60 作为核心控制单元，自主构思控制方案及系统设 计，包括传感器信