韓國智能模型車技術(shù)方案分析

　　智能車系統(tǒng)方案

　　智能車系統(tǒng)以MC68S912DP256為核心，為了使智能車能夠快速行駛，單片機(jī)必須把路徑的迅速判斷、相應(yīng)的轉(zhuǎn)向伺服電機(jī)控制以及直流驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制精密地結(jié)合在一起。如果傳感器部分的數(shù)據(jù)沒有正確地采集和識(shí)別，轉(zhuǎn)向伺服電機(jī)控制的失當(dāng)，都會(huì)造成模型車嚴(yán)重抖動(dòng)甚至偏離賽道;如果直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制效果不好，也會(huì)造成直線路段速度上不去，彎曲路段入彎速度過快等問題。

　　智能車系統(tǒng)一般由電源模塊、傳感器模塊、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、路徑識(shí)別模塊、通訊及調(diào)試模塊、單片機(jī)模塊等組成。其中，轉(zhuǎn)向伺服電機(jī)一般由單片機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)向伺服電機(jī)的型號(hào)主要有FUTOBA、SANWA和HITEC(HS)三種，其性能指標(biāo)參數(shù)基本相同，國內(nèi)競賽統(tǒng)一采用了SANWA牌的轉(zhuǎn)向伺服電機(jī);為了調(diào)試的方便，有的參賽隊(duì)伍在組委會(huì)提供的嵌入式單片機(jī)開發(fā)調(diào)試接口模塊BDM、Codewarrior基礎(chǔ)之上，還加上了藍(lán)牙通訊模塊;也有的參賽隊(duì)伍在車上加裝了LCD顯示屏，幾個(gè)主要的參數(shù)可以方便地顯示和在線調(diào)整。車輛的后輪驅(qū)動(dòng)是主流，但是也有參賽隊(duì)采用了4輪驅(qū)動(dòng)的方案。

　　在速度控制上，為了提高行駛特別是彎道行駛的穩(wěn)定性，有些隊(duì)還采用了自行制作的解碼器來感知車速的變化，從而更有效地控制了速度。

　　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖見圖2。

　　智能車硬件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

　　電源管理模塊

　　圖2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖

　　智能車系統(tǒng)根據(jù)各部件正常工作的需要，對配發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)車模用7.2V 2000mAh Ni-cd蓄電池進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)。其中，單片機(jī)系統(tǒng)、路徑識(shí)別的光電傳感器和接收器電路、車速傳感器電路需要5V電壓，伺服電機(jī)工作電壓范圍4.8V到6V，直流電機(jī)可以使用7.2V 2000mAh Ni-cd蓄電池直接供電。智能車電壓調(diào)節(jié)電路示例見圖3。