《學做智能車挑戰(zhàn)飛思卡爾之智能車制作.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《學做智能車挑戰(zhàn)飛思卡爾之智能車制作.ppt（64頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。
1、,學做智能車,挑戰(zhàn)飛思卡爾,,--鄒玉龍,根據車模檢測路徑方案不同分為,光電組 攝像頭組 電磁組,,光電組 車模通過采集賽道上少數孤立點反射亮度進行路經檢測的屬于光電組。,,,,攝像頭組 車模通過采集賽道圖像（一維、二維）或者連續(xù)掃描賽道反射點的方式進行進行路經檢測的屬于攝像頭組,,,,電磁組 車模通過感應由賽道中心電線產生的交變磁場進行路經檢測的屬于電磁組,,,,,,,,智能車整體概念模型,舵機,,舵機（伺服電機）,,,,舵機控制方法,三線連接方式 紅線：電源線+6V 藍線：地線 黑線：PWM控制信號,,PWM 即脈沖寬度調制（Pulse Width Modulation,簡稱PWM）
2、是通過脈寬調制的原理，改變脈沖在每一個周期內高低電平的時間，它是利用微處理器的數字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術 。,轉角與脈寬,轉角與脈寬,直流電機,,直流電機模型,,電機驅動,,編碼器,旋轉編碼器 光電編碼器,,旋轉編碼器是一種采用光電等方法將軸的機械轉角轉換為數字信號輸出的精密傳感器，分為增量式旋轉編碼器和絕對式旋轉編碼器。,,,,,,光電式編碼器的工作原理如下：隨轉軸一起轉動的脈沖碼盤上有均勻刻制的光柵，在碼盤上均勻地分布著若干個透光區(qū)段和遮光區(qū)段。,,,陀螺儀,陀螺儀可算是非常復雜的物體，因為它們以獨特的方式運動，甚至像在抵抗重力。正是這些特殊屬性使其在各個方面（包括自
3、行車和宇宙飛船上的先進導航系統(tǒng)）都有極為重要的用途。一般的飛機要用約10多個陀螺儀，遍布在羅盤和自動駕駛儀等各個地方。俄羅斯米爾空間站曾使用11個陀螺儀保持其方向對準太陽。哈勃太空望遠鏡也安裝了大量導航陀螺儀。同樣，陀螺效應對溜溜球和飛盤等玩具也至關重要。,,電磁車視頻,車模運動控制,運行速度控制 控制對象：運行電機 控制方法：線性調壓、PWM驅動 轉向控制 控制對象：舵機（R/C Servo） 控制方法：PWM脈寬 舵盤角位,,,路徑處理 直道，小S彎，大S彎， 十字交叉，坡道，普通彎道,,,,,,,,,,,控制策略 舵機控制策略（轉向） 電機控制策略（速度）,控制算法,PID算法 模糊控制
4、 自適應魯棒控制 其它算法,,PID控制算法是控制系統(tǒng)中技術比較成熟，應用最廣泛的一種控制算法，它的結構簡單、相比來說，參數容易調整，不一定需要系統(tǒng)的確切數學模型，因此在各個領域內都有廣泛應用。PID控制算法即將偏差的比例（P）、積分（I）和微分（D）通過線性組合構成控制量，用這一控制量對被控對象進行控制。在PID控制算法中有四個比較重要的參量：采樣周期、比例系數、積分系數和微分系數。,,,比例調節(jié)是按比例反應系統(tǒng)的偏差，系統(tǒng)一旦出現了偏差，比例調節(jié)立即產生調節(jié)作用用以減少偏差。比例作用大，可以加快調節(jié)，減少誤差，但是過大的比例，使系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降，甚至造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定。,,積分調節(jié)是使系統(tǒng)消
5、除穩(wěn)態(tài)誤差，提高無差度。因為有誤差，積分調節(jié)就進行，直至無差，積分調節(jié)停止，積分調節(jié)輸出一常值。積分作用的強弱取決與積分時間常數Ti，Ti越小，積分作用就越強。反之Ti大則積分作用弱，加入積分調節(jié)可使系統(tǒng)穩(wěn)定性下降，動態(tài)響應變慢。,,微分調節(jié)反映系統(tǒng)偏差信號的變化率，具有預見性，能預見偏差變化的趨勢，因此能產生超前的控制作用，在偏差還沒有形成之前，已被微分調節(jié)作用消除。因此，可以改善系統(tǒng)的動態(tài)性能。,,增量式PID控制的算法為： u (n)= kp e(n)- e(n-1)+ kIe(n)+ kD e(n)-2 e(n-1) +e(n-2) u (n)為n時刻的輸出量，kp為比例放大系數，kI
6、為積分放大系數，kD為微分放大系數，e(n)為n時刻的偏差量，e(n-1)為n 1時刻的偏差量，e(n-2)為n 2時刻的偏差量。,,,PID演示軟件,,機械改造,舵機的安裝 編碼器的安裝 傳感器的安裝 車模結構的改造校正 車體重心的調整 其它,第六屆比賽現場視頻,,調試工具,串口 藍牙 無線 液晶 薄碼開關 鍵盤 上位機 其它,撥碼開關,,,,,藍牙模塊,,無線模塊,,液晶模塊,,液晶顯示,,上位機和下位機,上位機是指人可以直接發(fā)出操控命令的計算機，一般是PC，屏幕上顯示各種信號變化（液壓，水位，溫度等）。下位機是直接控制設備獲取設備狀況的計算機，一般是PLC/單片機之類的。,,,,,,,,,,,編寫上位機的軟件,VB VC++ Matlab LabVIEW 其它,總結,硬件 軟件 機械 團隊,法拉利車隊人員各盡其責,,第七屆 飛思卡爾智能車比賽 因你們而精彩?。?！,,謝謝觀賞！,
學做智能車挑戰(zhàn)飛思卡爾之智能車制作.ppt
