摄像头组 华北电力大学(保定) 隐喻.pdfVIP

第九届“飞思卡尔”杯全国大学生 智能汽车竞赛 技 术 报 告 学 校：华北电力大学（保定） 队伍名称：隐喻 参赛队员：李小鹏 杨修齐 周丽娟 带队教师：王炳谦 林永君 关于技术报告和研究论文使用授权的说明 本人完全了解第九届“飞思卡尔”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：李小鹏 杨修齐 周丽娟 带队教师签名：王炳谦 林永君 日 期：2014.08.13 摘要 本智能车系统以第九届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛为背景， 以大赛组委会指定的D型车模为平台，以飞思卡尔半导体公司推出的32位微控制 器 MK60DN512ZVLO10为控制核心，以组委会提供的Freescale Code Warrior10.1 为开发环境，采用村田公司的ENC-03MB陀螺仪和飞思卡尔公司的 MMA7361加速度传感器实现了两轮小车稳定的自平衡。该智能车系统通过数字 摄像头OV7620来采集赛道信息，经过软件二值化确定路况，引导小车行驶，利 用512线3相Mini增量式旋转编码器检测小车的速度。使用卡尔曼滤波算法对加 速度计和陀螺仪的信号进行融合，对智能车的实时倾角以及转向信号进行反馈， 使用PID算法进行速度控制并对赛道进行稳定跟踪，最终实现了小车的平稳快速 运行。经过大量的实验，结果表明，该方案切实可行。 关键词：智能车、MK60DN512ZVLO10、摄像头、卡尔曼、PID I 目录 第一章 引言 1 第二章 智能车系统整体方案设计 3 2.1 智能车系统分析 3 2.2 智能车系统的整体设计 3 2.3 智能车机械部分设计概述4 2.4 智能车硬件电路概述； 7 2.5 智能车软件控制部分概述 7 第三章 智能车机械结构说明 9 3.1 智能车机械结构及改造 9 3.1.1 车模介绍9 3.1.2 车模机械调整 9 3.2 智能车机械结构的安装 11 3.2.1 重心位置以及质量分布 11 3.2.2 摄像头的安装 12 3.2.3 陀螺仪和加速度计的安装 12 3.2.4 编码器的安装 13 3.2.5 电路板的安装 14 3.2.6 电池的安装 14 第四章 硬件电路设计说明 15 4.1 传感器的选择： 15 4.1.1 摄像