所谓智能汽车竞赛是指:在规定的赛道上,模型小车不借助任何形式的遥 控,仅依靠自身的环境传感和信息处理设备,自动识别出赛道上的引导标志, 并沿着该标志自动前行,中途不得跑出赛道,以单圈速度最快者胜出。就比赛 要求而言,整车可以分为三大部分:环境图像采集部分,电机、舵机驱动部分, 中央数据处理部分。
经过半年的准备,我们完成了赛车的设计制作。我们采用飞思卡尔的 16 位微控器MC129SDG128作为核心控制单元,并通过自主构思控制方案及系统设计,包括传感器的选择、传感器的信号采集处理、程序控制算法及执行、动力电机驱动、转向舵机控制等,完成智能车的工程制作。并通过最后确定了智能车的设计方案。
2.1 系统硬件结构设计

通过资料的查找和调研,环境图像采集部分可以采用阵列红外探头和 CCD 或CMOS图像传感器来实现,前者的特点是价格低廉、电路简单、应用方便,缺点是性能有限,对复杂环境的适应能力较弱,效果较差。而CCD或CMOS图像传感器(摄像头)就能弥补阵列红外探头的各种缺点,但是摄像头的使用和对摄像头拍摄图像的处理却是一大难点,而且摄像头的应用电路的设计与阵列红外探头相比要略显复杂。
智能汽车的另一重要部件就是电机驱动器。由于智能汽车的动力部分使用的是常见的小型永磁式直流电动机。这种电动机的驱动电路非常成熟,既有分离元件组成的驱动器,也有一体化的功率集成驱动芯片可供选用。前者具有成本低廉、取材容易的优点,后者具有性能优越、稳定可靠的特性。
智能汽车最重要的部件,也就是智能汽车的大脑——中央处理系统。它不仅负责将环境图像采集部分送来的图像数据进行处理,还要将这些信息转化成 为电动机的驱动控制信号,使整车按规定的线路和预定规则前行。这就要求该 中央处理系统要有相当的数据处理能力。
2.2 系统软件结构设计



