106402-56饶菁毕业论文三稿.docVIP

学 生 毕 业 设 计（论 文） 课题名称 基于GT2440的智能循迹小车的研究与设计 姓 名 饶菁 学 号 1006402-56 学 院 信息科学与工程学院 专 业 计算机科学与技术 指导教师 何骞 讲师 2014年5月28 日  湖南城市学院本科毕业设计（论文）诚信声明 本人郑重声明：所呈交的本科毕业设计（论文），是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 本科毕业设计（论文）作者签名： 二○一四年月日 摘　要 1 关键词 1 Abstract. 2 Key Words 2 1 绪论 3 1.1 循迹控制发展现状和趋势 3 1.2 课题研究的意义 3 2 智能循迹的技术背景 5 2.1 图像预处理算法 5 2.2 设备驱动 5 2.3 ARM简介 6 3 嵌入式Linux开发平台的搭建 7 3.1 OpenCV在GT2440上的移植 7 3.1.1、GT2440开发平台搭建 7 3.1.2、移植OpenCV所需的资源包汇总 8 3.1.3、安装交叉编译器 9 3.1.4、交叉编译OpenCV所需库 9 4 智能循迹实现 13 4.1 二值化 13 4.2 边缘检测 14 4.3 路径提取 16 5 电机控制设计 18 5.1 电机驱动 18 5.1.1 电机驱动电路 18 5.1.2 驱动的编译加载 18 5.1.3 直流电机驱动 19 6 模块联合测试与总结 21 参考文献 22 致　谢 23 基于GT2440的智能循迹小车的研究与设计 摘　要： 本文是基于GT2440的智能寻迹小车，通过摄像头采集视频数据，OpenCV算法处理，将视频帧里的轨迹路径提取出来，实时的传入相关控制程序，控制电机的转向来寻迹，从而达到智能控制小车的目的。随着时代的进步, 科技的发展,工业生产正在向着自动化, 智能化的阶段进步以及对人性化的要求,对各种智能机器人的要求也越来越高。智能循迹小车技术可以应用于无人驾驶机动车,无人工厂、仓库、服务机器人、未知路线探测和人类不能存在或长期存在等环境中；通过功能扩展,小车具有在复杂地形条件下矿藏探测的功能。 循迹小车的研究重点是对轨迹的自动识别与自动校正,并在行进稳定的情况下进行其他拓展功能,这对整个小车系统有很高的要求。 关键词： 智能循迹；OpenCV；电机Based on the Research of Intelligent Tracking GT2440 Car and Design Abstract： Key Words：ntelligent tracking；OpenCV； 1 绪论 1.1 循迹控制发展现状和趋势 目前，在企业生产技术不断提高、对自动化技术要求不断加深的环境下，智能车辆以及在智能车辆基础上开发出来的产品已成为自动化物流运输、柔性生产组织等系统的关键设备。世界上许多国家都在积极进行智能车辆的研究和开发设计。移动机器人是机器人学中的一个重要分支，出现于20世纪06年代。当时斯坦福研究院(SRI)的Nils Nilssen和Charles Rosen等人，在1966年至1972年中研制出了取名shakey的自主式移动机器人，目的是将人工智能技术应用在复杂环境下，完成机器人系统的自主推理、规划和控制。从此，移动机器人从无到有，数量不断增多，智能车辆作为移动机器人的一个重要分支也得到越来越多的关注智能小车，是一个集环境感知、规划决策，自动行驶等功能于一体的综合系统，它集中地运用了计算机、传感、信息、通信、导航及白动控制等技术，是典型的高新技术综合体。 随着时代的进步, 科技的发展, 工业生产正在向着自动化, 智能化的阶段进步以及对人性化的要求, 对各种智能机器人的要求也越来越高. 智能循迹小车技术可以应用于无人驾驶机动车, 无人工厂、仓库、服务机器人、未知路线探测和人类不能存在或长期存在等环境中; 通过功能扩展, 小车具有在复杂地形条件下矿藏探测的功能。 1.2 课题研究的意义 本课题研究的是基于GT2440的智能循迹小车的研究，本课题的意义在于： 智能化的阶段进步以及对人性化的要求, 对各种智能机器人的要求也越来越高。 智能循迹小车技术可以应用于考古、机器人、医疗器械等许多方面。尤其是 在足球机器人研究方面具有很好的发展前景。无人驾驶机动车, 无人工厂、仓库、服务机器人、未知路线探测和人类不