第八届“飞思卡尔”杯全国大学生智能车竞赛技术报告学校:安徽工业大学队伍名称:安东1队参赛队员:李明亮安坤坤李翔带队教师:王彦方挺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八届“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:李明亮安坤坤李翔带队老师签名:王彦方挺日期:2013.8.8I摘要本文以第八届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛为背景,着重研究了两轮自平衡智能小车控制系统的的机械、软、硬件结构及设计开发过程。智能车核心控制器采用飞思卡尔公司的MC9S12XS128MAA高性能16位单片机,单片机开发平台为CodeWarriorIDE5.0forXS128,车模采用大赛组委会统一规定的D车车模。本文介绍了两轮自平衡小车机械结构、控制系统的设计。其中机械结构的设计包括对车模的改装和设计,电路板、编码器、传感器的安装等;控制系统的设计包括硬件电路图的设计以及软件算法的设计。在整个系统中,由陀螺仪和加速度计对车模的倾角进行采集,并将采得的模拟量送给主控芯片,由主控芯片里的程序算法对车模的电机进行控制,从而保证车模的直立,另外利用线性CCD对动态阈值算法提取黑线,速度方面采用两个157线增量式光电编码器来实时反馈脉冲,最后主控芯片MC9S12XS128综合线性CCD的路面信息和编码器采集的速度信息,利用PID算法实现电机的调速。经实际场地测试,该系统可以很好的适应大、小“S”弯,蛇形弯,“十”字交叉大回环,坡道等不同类型的赛道。关键词:线性CCD,陀螺仪,加速度计,PID算法II目录摘要..............................................................................................................................I目录...............................................................................................................................II第一章引言.................................................................................................................11.1两轮自平衡小车研究的意义........................................................................11.2两轮自平衡小车的研究现状...............................