基于MSP430的智能小車(chē)自動(dòng)糾偏與避撞的實(shí)現(xiàn)

轉(zhuǎn)彎時(shí)長(zhǎng)：nVeerTime；左、右傳感器探測(cè)到轉(zhuǎn)彎時(shí)間差：nDiffValue；轉(zhuǎn)彎固定延時(shí)值：nStaticTime；比例系數(shù)：fRatio。
nVeerTime=nStaticTime+nDiffValue*fRatio
超車(chē)時(shí)需要多次轉(zhuǎn)彎，因而超車(chē)標(biāo)志區(qū)設(shè)置多條黑線，可以多次調(diào)整，將保證小車(chē)進(jìn)入超車(chē)區(qū)后的姿態(tài)最理想。

3．3 超車(chē)糾偏算法

到達(dá)圖1中超車(chē)區(qū)后，先經(jīng)超車(chē)標(biāo)志區(qū)多條線采用類(lèi)似彎道糾偏方法調(diào)整好小車(chē)姿態(tài)。然后，根據(jù)超聲測(cè)距的結(jié)果判斷本車(chē)是前車(chē)還是后車(chē)。若是后車(chē)，轉(zhuǎn)彎進(jìn)入超車(chē)道，加速超車(chē)后返回行車(chē)道，發(fā)送無(wú)線信號(hào)告知另一車(chē)超車(chē)已完成，最終恢復(fù)自主模式行駛。若是前車(chē)，則減速慢行，等待后車(chē)的超車(chē)結(jié)束信號(hào)，最終恢復(fù)跟隨模式行駛。超車(chē)時(shí)后車(chē)進(jìn)入超車(chē)區(qū)行駛，前車(chē)則在原跑道行駛，只要保證兩車(chē)速度差足夠大，就可以保證后車(chē)順利超過(guò)前車(chē)。

具體流程圖如圖9所示，其中關(guān)鍵是兩車(chē)配合的時(shí)間問(wèn)題，通過(guò)無(wú)線模塊可以使兩車(chē)進(jìn)行同步。小車(chē)在直道、轉(zhuǎn)彎、超車(chē)過(guò)程中，自動(dòng)糾偏將一直運(yùn)行，并實(shí)現(xiàn)自主模式和跟隨模式自動(dòng)切換。

3．4 避撞算法

在直線行駛中，為了防止后車(chē)撞上前車(chē)，需要使用避撞檢測(cè)模塊來(lái)保持車(chē)距。本文采用HY-SRF05超聲測(cè)距傳感器測(cè)量?jī)绍?chē)間距離，并預(yù)設(shè)安全值25 cm。車(chē)距大于安全值時(shí)，后車(chē)可加速行駛；車(chē)距小于安全值時(shí)，則減速。如此，可使得后車(chē)跟隨前車(chē)，實(shí)現(xiàn)跟隨行駛，但在轉(zhuǎn)彎及超車(chē)時(shí)，全部自主行駛，不再跟隨前車(chē)，當(dāng)轉(zhuǎn)彎，超車(chē)等特例操作結(jié)束后，再恢復(fù)自主行駛／跟隨行駛。避撞算法流程圖如圖10所示。


4 結(jié)束語(yǔ)

文中針對(duì)具有引導(dǎo)線環(huán)境下的路徑跟蹤這一熱點(diǎn)問(wèn)題，采用多傳感器，通過(guò)單片機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)智能小車(chē)的路徑跟蹤和自動(dòng)糾偏的功能，在此基礎(chǔ)上還實(shí)現(xiàn)了車(chē)輛的超車(chē)功能。在實(shí)際測(cè)試中，運(yùn)行一圈大約需要14．85±1．52 s，小車(chē)運(yùn)行穩(wěn)定，在測(cè)試的25圈中未出現(xiàn)掉落的情況。表明效果較好，并易于實(shí)現(xiàn)。