1.1 背景
由高等学校自动化专业教学指导委员会负责主办的全国大学生智能车竞赛,是教育部主办的全国五大竞赛之一。此项赛事,在韩国已经举办过几届,其专业知识涉及控制、模式识别、传感技术、汽车电子、电气、计算机、机械等多个学科,对学生的知识融合和动手能力的培养,对高等学校控制及汽车电子学科学术水平的提高,具有良好的推动作用。首届“飞思卡尔”杯全国大学生智能车邀请赛已于2006年八月在清华大学举行。第二届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛在全国进行报名。第二届飞思卡尔杯全国大学生智能汽车竞赛秘书处、分赛区组委会确定了五个分赛区进行比赛,最终决赛将在上海交通大学举行。
这五个分赛区分别为东北赛区(东北大学)、华北赛区(天津工业大学)、华东赛区(上海电力大学)、华南赛区(深圳大学)及西南赛区(重庆大学)。每个赛区在2007-7-27前相继举行,并于2007-8-26在上海交通大学进行决赛。
在本次竞赛中参赛选手须使用竞赛秘书处统一指定并负责采购竞赛车模,采用飞思卡尔16位微控制器 MC9S12DG128作为核心控制单元,自主构思控制方案及系统设计,包括传感器信号采集处理、控制算法及执行、动力电机驱动、转向舵机控制等,完成智能车工程制作及调试,于指定日期与地点参加各分赛区的场地比赛,
在获得决赛资格后,参加全国决赛区的场地比赛。参赛队伍之名次(成绩)由赛车现场成功完成赛道比赛时间为主,技术方案及制作工程质量评分为辅来决定。竞赛秘书处制定如下比赛规则适用于各分赛区预赛以及最终决赛。在实际可操作性基础上力求公正与公平参与。秘书处将邀请独立公证人监督现场赛事及评判过程。
1.2 参考文献综述
智能车的制作过程中队员们参考学习了大量相关文献,其中主要包括王锦标、方崇智编著的《过程计算机控制》[1],这本书介绍PID控制算法的应用,及 如何合理设置比例、微分及积分系数。邵贝贝编著的《单片机嵌入式应用的在线开发方法》[2],这本书主要介绍如何针对飞思卡尔的HCS12微控制器进行软件开发。以及卓晴、黄开胜、邵贝贝等编著的《学做智能车》[3]。
1.3 论文结构
本文采用先总后分的结构,对系统设计和调试的各部分进行了介绍,突出强调了系统机械结构、硬件电路和软件程序的统一。全文共由六个章节组成,第一章为引言,二至五章为主体部分,第六章为总结与展望。首先,基于竞赛为背景以及相关的参考文献,在第二章里引出了智能车的整体设计策略,确定了系统总体框架。然后,第三章和第四章分别介绍了智能车的硬件和软件方面的设计,以及车模机械性能的一些探索和改进。第五章介绍了智能车设计中的开发环境及调试方法。第六章是我们在这次为参加竞赛的设计过程中总结和对未来的展望。


