智能汽車競(jìng)賽技術(shù)報(bào)告(節(jié)選)

　　主板電路設(shè)計(jì)

　　主板上主要包括電源模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、信號(hào)檢測(cè)電路、各模塊的接口。

　　信號(hào)檢測(cè)電路

　　多個(gè)傳感器的信號(hào)接到主板上后，通過模擬開關(guān)CD4051芯片選通，然后輸出給單片機(jī)AD進(jìn)行采樣，框圖如圖6。模擬開關(guān)使用性能優(yōu)良的CD4051芯片，8路信號(hào)輸入，電路圖如圖7。

　　賽道識(shí)別

　　傳感器的布局方案為車的賽道識(shí)別提供了一定的前瞻，軟件的設(shè)計(jì)方案就要利用好這樣的前瞻，更早地識(shí)別賽道變化情況，提高行進(jìn)速度。同時(shí)，除了前瞻以外，還需要考慮車前方近處的賽道情況。綜合考慮二者的情況，給出的賽道識(shí)別信息，可以同時(shí)滿足遠(yuǎn)處和近處的要求，實(shí)現(xiàn)在“S”形彎道盡可能直沖、彎道切內(nèi)線并且提前轉(zhuǎn)向的效果。

　　此外，還需要對(duì)于一些特殊情況進(jìn)行特殊的處理。首先，是十字線的處理。從圖3中可以看到，在前瞻較大的時(shí)候，十字線的磁場(chǎng)分布與正常的九十度彎道非常類似，容易出現(xiàn)忽略十字線直接轉(zhuǎn)向的情況。進(jìn)入十字線之后，內(nèi)側(cè)的磁場(chǎng)與螺線管類似，遠(yuǎn)大于外側(cè)的磁場(chǎng)，容易出現(xiàn)內(nèi)切過大的情況。為此，我們?cè)谑志€附近采用了特殊的識(shí)別策略。并且在識(shí)別之后，在交叉線附近的直道上降低舵機(jī)的擺動(dòng)。這樣可以降低十字線的特殊磁場(chǎng)的干擾。
        其次，由于提高前瞻的考慮，傳感器的視角并不是很大，容易出現(xiàn)迷失的情況。我們通過嘗試發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)迷失之后，兩個(gè)水平傳感器的信號(hào)之和會(huì)變小。通過這一點(diǎn)，我們找到了判定迷失的條件。迷失之后，降速，舵機(jī)打到一個(gè)比較大的角度。

        最后，是坡道的處理。在坡道上，同樣會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)水平傳感器的信號(hào)之和會(huì)變小的情況。有所不同的是，坡道上，傳感器之間的差不會(huì)很小。通過這一點(diǎn)，我們解決了坡道上會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤迷失的情況。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1] 李仕伯,馬旭,卓晴[J]. 基于磁場(chǎng)檢測(cè)的尋線小車傳感器布局研究. 電子產(chǎn)品世界, 2009(12),41-44
　　[2] 張昊飏,馬旭,卓晴[J]. 基于電磁場(chǎng)檢測(cè)的尋線智能車設(shè)計(jì). 電子產(chǎn)品世界,2009.11
　　[3] 清華大學(xué)2隊(duì)技術(shù)報(bào)告[R].2009
　　[4]卓晴, 黃開勝, 邵貝貝. 學(xué)做智能車[M]. 北京: 北航出版社, 2007.3
　　[5]清華大學(xué)三角洲隊(duì)技術(shù)報(bào)告[R].2008