I第十届全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛技术报告学校:中北大学队伍名称:蓝色太行一号参赛队员:章怀宇刘晓杰赵明宇带队教师:闫晓燕单彦虎II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十届“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:III摘要本设计以“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛为背景,以Freescale32位MK60DN512ZVLQ10单片机作为系统控制处理器,通过二值化摄像头检测赛道信息,提取黑线引导线,用于赛道识别;用PD方式对舵机进行控制,实现对车模的转向控制;同时通过编码器获取赛车的当前速度,并采用PID控制系统实现速度闭环控制。为提高车模的速度和稳定性,使用上位机、拨码开关、按键模块等调试工具,进行了大量硬件与软件测试。实验结果表明,该系统设计方案确实可行。关键词:MK60DN512ZVLQ10,二值化摄像头,编码器,PID摘要............................................III第一章引言.......................................11.1飞思卡尔智能车竞赛概述......................11.2系统设计框架介绍............................1第二章模型车机械结构调整与优化...................32.1模型车机械结构..............................32.2智能车前轮定位调整..........................42.3智能车舵机定位调整..........................52.4智能车后轮减速齿轮结构调整..................52.5摄像头的安装................................62.6编码器的安装................................62.7智能车重心位置的调整........................8第三章模型车硬件电路设计.........................93.1主控板设计..................................93.2电源模块...................................103.3电机驱动模块设计...........................113.4单片机及其他电路部分设计...................113.5摄像头.....................................113.6编码器.....................................123.7液晶屏.....................................12第四章模型车控制软件设计........................134.1软件系统概述...