第二章 智能小车总体方案设计
2.1小车总体构架
对智能车的控制主要体现在转向控制和速度控制,转向控制根据路况以及小车速度给出相应的转角,速度控制则是根据当前速度以及前方路况给定相应速度,实现闭环速度控制。整体框图见图2-1:

图2-1
2.2 路径识别方案
路径识别一般可以采用红外检测和CCD传感器两种方案。
红外反射式传感器优点是检测周期短,能够较实时的对小车进行控制;缺点是前瞻距离小,处理电路复杂,检测精度低,功耗大。
CCD传感器的优点是硬件电路简单,检测精度高,前瞻距离远;缺点是小车整体重心上移导致小车在弯道上可能出现抖动,并且检测周期较红外传感器长。
比较以上两个方案表明CCD传感器在某些方面优于红外反射式传感器,它的缺点可以通过控制算法和机械结构的改造来弥补。
2.3 测速方案
测速有三种方案:使用集成的编码器器、自制码盘的编码器、电机测速。后两种虽价格廉价,但制作过程繁杂,自制码盘精度不高,电机测速硬件电路复杂,集成的增量式编码器虽然昂贵,但测速精确,硬件电路简单,稳定性大大提高了,综合考虑我们选取集成的增量式编码器。
2.4 驱动方案
该部分可以使用集成驱动芯片MC33886,也可以利用分立元件构建驱动电路,常见的为H桥驱动电路。后者可以自行设计,驱动能力远大于前者,但是出于对直流电机的保护,我们选取具有过流保护作用的MC33886驱动芯片,外加少许器件构成驱动电路。3片MC33886并联使用可以减少每一片的功耗,并且提高了驱动能力。


