6.1赛车的主要技术参数
根据大赛的规则要求,我们对赛车进行改装后的主要技术参数如下:
1) 改造后的车模总体重量为1.05Kg ,长为275mm ,宽为162mm,高为343.5mm ;
2) 平均电路功耗约为12.24W ,所有电容总容量约为1705.66951微法,电容最高充电电压为25V;
3) 赛车采用了一个SS2000B型号的COMS摄像头作为赛道检测传感器,并采用了一个霍尔传感器测试车速;
4) 除了车模原有的驱动电机、舵机之外,本队方案中没有采用其他伺服电机;
5) 赛道信息检测精度为8.3mm、频率为40次/秒。
6.2 比赛过程总结及心得体会
这次大赛我们从拿到车模到最后参加决赛,经历了近半年的时间。在这半年的准备时间里,我们完成了赛车机械结构的调整、赛车硬件和软件部分的设计、控制算法的优化以及赛车整体系统的联调,基本达到了大赛的要求。通过这次比赛,我们对Freescale公司的S12系列单片机的使用和摄像头视频信号采集技术等有了深入的了解,同时也熟练掌握了Codeworrior IDE开发环境和BDM的调试使用方法。在具体的调试实验后,我们最终采取了摄像头采样,Bang-Bang控制算法使得小车在直道能高速平稳的地行驶,而在弯道上能灵敏地转弯,同时采用霍尔元件结合磁钢的测速方法准确可靠地获取赛车的速度。在比赛过程中我们通过拨码开关来实现赛车控制方案之间的转换。
但是在准备比赛的过程中,我们还发现了许多本方案的不足之处,有待今后继续研究解决,包括:
1) 速度传感器的选择,采用霍尔元件配合稀土磁钢的方案虽然获取速度准确,不增加后轮负载,但是由于齿轮处靠近主驱动电机,容易受磁场干扰;
2) 摄像头的安装角度、高度并没有达到最理想的状态,还需要做更多测试实验;
3) 赛车机械结构特性还可以进一步调节,使其更适合赛道要求;
4) MC33886控制芯片在工作过程中过热,可以自行开发设计新的驱动电路。
总之,通过本次大赛,我们得到了很好的学习和锻炼机会,也培养了我们一定的自主研发和创新能力。在此,首先要感谢大赛组委会和飞思卡尔公司举办这样的大赛给我们提供了学习和锻炼的良好机会;同时我们要感谢学校和学院的老师对这次比赛的关注及支持;最后希望我们团队能在决赛场上取得优异的成绩。


