第八届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛技术报告学校:杭州电子科技大学队伍名称:杭电光电一队参赛队员:方鹏飞商路明杜亚东带队教师:刘国华高明煜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竞赛有关保留、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:方鹏飞商路明杜亚东带队老师签名:刘国华高明煜摘要本文介绍了杭州电子科技大学杭电光电一队队员们在准备第八届飞思卡尔智能车大赛中的工作成果。智能车硬件平台采用基于Cortex-M4核的MK60DN512ZVLL10的单片机作为CPU,软件平台为CW_v10.1集成开发环境,车模采用大赛组委会统一提供的D型仿真车模。文中主要介绍了智能小车控制系统的机械结构、软硬件结构及设计开发过程、整机系统设计、车模机械结构调整、传感器电路设计及信号处理、控制算法和策略的优化等多个方面。车模以MK60DN512ZVLL10单片机为控制核心,以加速度计和陀螺仪检测车模姿态的信息,以安装在车模头部的型号为TSL1401的线性CCD作为循迹传感器,采集赛道信息,以光电编码器作为测速传感器采集车速信息。车模系统的简单工作原理是MK60DN512ZVLL10单片机采集加速度计和陀螺仪的模拟信号,通过卡尔曼滤波的信息融合测算出车模的倾角度数以及变化速率,结合电机的转动速度实现车模的垂直站立(一级倒立摆);线性CCD可以采集赛道一行的128个点,根据前后采集信号的偏差结合车模双电机的电子差速控制车模转向;单片机再综合赛道信息并结合旋转光电编码器的速度反馈信号(负反馈网络),利用电机控制算法控制速度的变化及电机的差速。结合自主开发的基于C#的上位机软件对小车运动进行监控调试,逐步确立小车适应赛道的参数。关键字:智能车,Cortex-M4,垂直站立,TSL1401,卡尔曼滤波,上位机目录第一章引言.......................................................................................................................................11.1概述...............................................................................................................................11.2整车设计..............................................................