韩国智能模型车技术方案分析

作者：清华大学汽车安全与节能国家重点实验室黄开胜金华民蒋狄南时间：2009-06-23来源：电子产品世界收藏

　　智能车系统方案

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/95566.htm

　　智能车系统以MC68S912DP256为核心，为了使智能车能够快速行驶，单片机必须把路径的迅速判断、相应的转向伺服电机控制以及直流驱动电机的控制精密地结合在一起。如果传感器部分的数据没有正确地采集和识别，转向伺服电机控制的失当，都会造成模型车严重抖动甚至偏离赛道;如果直流电机的驱动控制效果不好，也会造成直线路段速度上不去，弯曲路段入弯速度过快等问题。

　　智能车系统一般由电源模块、传感器模块、直流电机驱动模块、路径识别模块、通讯及调试模块、单片机模块等组成。其中，转向伺服电机一般由单片机直接驱动，转向伺服电机的型号主要有FUTOBA、SANWA和HITEC(HS)三种，其性能指标参数基本相同，国内竞赛统一采用了SANWA牌的转向伺服电机;为了调试的方便，有的参赛队伍在组委会提供的嵌入式单片机开发调试接口模块BDM、Codewarrior基础之上，还加上了蓝牙通讯模块;也有的参赛队伍在车上加装了LCD显示屏，几个主要的参数可以方便地显示和在线调整。车辆的后轮驱动是主流，但是也有参赛队采用了4轮驱动的方案。

　　在速度控制上，为了提高行驶特别是弯道行驶的稳定性，有些队还采用了自行制作的解码器来感知车速的变化，从而更有效地控制了速度。

　　系统结构简图见图2。

　　智能车硬件结构特点

　　电源管理模块

　　图2 系统结构简图

　　智能车系统根据各部件正常工作的需要，对配发的标准车模用7.2V 2000mAh Ni-cd蓄电池进行电压调节。其中，单片机系统、路径识别的光电传感器和接收器电路、车速传感器电路需要5V电压，伺服电机工作电压范围4.8V到6V，直流电机可以使用7.2V 2000mAh Ni-cd蓄电池直接供电。智能车电压调节电路示例见图3。