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基于闭环控制算法和pid优化算法的智能小车软件系统设计
第19卷第9期 Vol.19 No.9
2016年9月 软件工程 SOFTWARE ENGINEERING Sept. 2016
文章编号：2096-1472(2016)-09-05-06
基于闭环控制算法和PID优化算法的智能小车软件系统设计
李碧月
（中国农业大学信息与电气工程学院电子工程系，北京 100083）
摘 要：在全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛的背景下，设计出一种能够自动识别路径、跟踪赛道双边引导
线的智能小车软件控制系统。智能小车以飞思卡尔(Freescale)公司的MC9S12XS128为检测和控制核心，根据不同的环
境状况动态确定黑白二值化阈值之后，对摄像头采集到的图像进行处理，从而准确判断不同类型的赛道，进一步控制舵
机和电机。使用舵机转向闭环控制算法和电机速度闭环控制算法，结合经典的PID控制算法，实现直道加速、弯道减速
的优化。智能小车最终可以在黑色双边引导线的白色背景赛道上自动识别路径行驶。
关键词：智能小车；MC9S12XS128；图像处理；闭环控制；PID控制
中图分类号：TP311 文献标识码：A
Design of Smart Car Software System Based on Closed-Loop Control
Algorithm and PID Optimization Algorithm
LI Biyue
( Dept . of Electronic Engineering ,College of Information and Electrical Engineering ,China Agricultural University ,Beijing 100083,China)
Abstract:Under the background of Freescale cup national college students smart car competition,design a control
system software.Under this system,the smart car can automatically identify paths and trace the track of bilateral guide
line.Tracking smart car system is designed based on the control chip of system of Freescale MC9S12XS128 MCU.After
determine the black and white binarization threshold according to the different environmental conditions,run a series of
processing on the images captured by the camera.Then,make an accurate judgment in the different shapes of the circuit to
further control of steering gear and motor.Using steering gear steering closed-loop control algorithm and motor speed closed-
loop control algorithm,combined with the classic PID control algorithm to achieve o
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