摄像头组 哈尔滨工业大学 航天福道-霹雳游侠.pdf

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：哈尔滨工业大学 队伍名称：航天福道-霹雳游侠 参赛队员：刘建伟 张鹏飞 刘键 带队教师：王雷 齐明 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： 带队教师签名： 日 期： 第三章 硬件系统设计及实现 摘 要 智能汽车是智能交通系统中的重要环节，其中蕴含着许多高新技术，而智能 汽车自主驾驶技术在公路管理、交通运输等方面有着广阔的应用前景。本文以 “飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛为背景，讨论了基于飞思卡尔32 位芯 片MK60DN512ZVLL10 的摄像头自平衡智能车系统的设计，主要包括模型车机械结 构，直立方案，赛道识别算法及方向、速度控制等几方面的内容。 本车模的机械结构通过简单的建模，以实际调整为主，以模型车的速度要求 为指标而调整设计；利用陀螺仪、加速度计等惯性元件对模型车的角度进行测算、 控制，实现双轮小车的自平横；依靠OV7620 数字摄像头检测赛道信息；通过光 电编码器检测模型车的实时速度，并使用经典的PID 算法来实现模型车的直立控 制，速度闭环控制与方向控制方法。 在调试过程中，为了提高模型车的速度和稳定性，更好的监测小车行驶过程 中的状态，我们使用了Labview 仿真平台、蓝牙无线模块、串口等调试工具，对 小车进行了大量的软件和硬件测试。整个系统涉及车模机械结构调整、硬件电路 设计、软件控制算法，上位机等多个方面。 关键字：自平衡 双轮 摄像头 Kinetis 60 PID Abstract Smart car is an important link of Intelligent Transportation System, which contains many high-tech, Intelligent cars self-driving technology has a broad application prospects in highway management, transportation and so on. In this paper, under the background of “Freescale” smart car competition, the design of intelligent vehicle systems based on MK60DN512ZVLL10 as the micro-controller unit has been discussed, including intelligent vehicle model’s mechanical structure, up-right proposal, track recognition algorithm and the control algorithm of velocity and direction. By modeling simply, we adjust the mecha