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《同濟大學ISPRING技術報告(1)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、第五屆“飛思卡爾”杯全國大學生智能汽車競賽技術報告學校：同濟大學隊伍名稱：Inspiring隊參賽隊員：張良潘明劉莉帶隊教師：朱勁關于技術報告和研究論文使用授權的說明本人完全了解第三屆全國大學生“飛思卡爾”杯智能汽車競賽關保留、使用技術報告和研究論文的規(guī)定，即：參賽作品著作權歸參賽者本人，比賽組委會和飛思卡爾半導體公司可以在相關主頁上收錄并公開參賽作品的設計方案、技術報告以及參賽模型車的視頻、圖像資料，并將相關內容編纂收錄在組委會出版論文集中。參賽隊員簽名：帶隊教師簽名：日期：摘要本文以第五屆全國大學生智能車競賽為背景，介紹了智能賽車設計、制作的技術信息。該比賽采用大賽組委會統(tǒng)一提供的1：
2、10仿真車模，以Freescale半導體公司生產(chǎn)的16位單片機MC9S12XS128為核心控制器，采用CodewarriorIDE5.1作為開發(fā)環(huán)境，自主構思控制策略和算法結構，硬件上采用MC33886用兩路PWM波控制電機，并另起一路PWM波控制轉向舵機，傳感器采用普通工字電感構成諧振回路，通過感應賽道導線上方的磁場，控制規(guī)定車模在50cm寬的賽道上穩(wěn)定行駛。硬件上通過對汽車動力學理論的學習來優(yōu)化智能車的機械結構，軟件上通過對PID控制，Bang-Bang控制，以及模糊控制等理論的綜合運用協(xié)調，來提高智能車的速度和魯棒性。關鍵詞：智能車單片機電磁導航PID控制器ABSTRACTThisa
3、rticleintroducestheinformationaboutdesigningandmakingthecarinthebackgroundofthe5thNationalIntelligentCarContestforCollegeStudents.Thiscontestadopting1/10EPon-racingcarprescribedbythecontestorganizationcommittee,Usingtheprovided16bitMCUMC9S12XS128offreescalecorporationasthemaincontroller，selectingt
4、heCodewarriorIDE5.1asthedevelopmentenvironment,designthetactics.UsingtheMC33886tocontrolthemotorbytwoPWM-waves,tocontrolthesteeringenginebyonePWM-Wave.AdoptingthenormalDRCOREasthesensor,controlthesmartcartorunonthe50cm-wide-trackbyinducingthemagneticfieldabovethewireatthecenterofthetrack.Bystudyin
5、gtheautomobiledynamicstooptimizethemechanisminthehardwareandthecombinationofdifferentcontrol-theoriessuchasPIDcontrolandBang-Bangcontrolandfuzzycontrol,wecanmakethesmartcarmoresteadyandmorefastandreachhigherrobustness.【Keyword】Smart-CarMCUElectromagneticNavigationPIDController第一章系統(tǒng)設計概要1.1系統(tǒng)總體框架設計1
6、.2最終設計展示第二章賽車機械設計結構2.1前輪定位在智能車的調試過程中，我們發(fā)現(xiàn)其機械結構對于提高車體運行的速度計穩(wěn)定有相當大的影響。主要為前輪定位問題。前輪定位參數(shù)包括：主銷后傾、主銷內傾、車輪外傾和前束。主銷后傾角由于汽車在車輪偏轉后會產(chǎn)生一回正力矩，糾正車輪的偏轉，后傾角越大，車速越高，車輪偏轉后自動回正能力越強。但回正力矩過大將會引起前輪回正過猛，加速前輪擺正，并導致轉向沉重。通常后傾角值應設定在1-3度。主銷內傾角前輪的主銷軸線與地面垂直線在汽車橫向斷面內的夾角，稱為“主銷內傾角”。主銷內傾角也有使車輪自動回正的作用。當轉向輪在外力作用下發(fā)生偏轉時，由于主銷內傾的原因，車輪連同
7、整個汽車的前部將被抬起一定高度；當外力消失后，車輪就會在重力作用下恢復到原來的中間位置。另外主銷內傾還會使主銷軸線延長線與路面的交點到車輪中心平面的距離減小，同時轉向時路面作用在轉向輪上的阻力矩也會減小，從而使轉向操縱輕便。但是，主銷內傾角不宜過大，否則在轉向時車輪繞主銷偏轉的過程中，輪胎與路面間將產(chǎn)生較大的滑動，從而會增加輪胎與路面間的摩擦阻力。這不僅將使轉向變得很沉重，還將加速輪胎的磨損。前輪外傾角前輪外傾角即為通過
