分享华南理工freescale智能车技术报告CCD实现

前轮的转向控制是保证赛车行走稳定性的关键，它是由赛道的黑线所决定的，为了保证不跑出赛道以外，最稳定的运行状态就是始终使赛车的中轴线与黑线相对齐。但是考虑到赛道的内圈与外圈周长有一定的差值，可以尝试着在转变处时让赛车行走弯道的内圈以减小行走距离。由于赛道宽度较大有600mm，而车身的宽度只有160mm，所以车体有足够的空间在赛道的内圈行走。

实现舵机转向控制的方案有多种，以下介绍三种方案：

方案一：模拟红外光电管法

由于摄像头所拍摄图像的最近一行噪声小，失真小，准确性高，故可选其作为模拟红外光电管的位置。把图像一行坐标分为9个区间，查询该行中心坐标值落在哪一个区间内，再用查表的方式使舵机得到一个PWM值以控制舵机转角。

这种方案较为简单，处理速度较快。经过实际的测试后，发现该方案控制的精度并不够高，只能在赛车低速行走时才能较稳定地寻迹跑，在快速的跑动过程中（尤其是直道的情况），可能会出现较大的摆动，导致行走路线并不佳，需要进一步的改进。

直流电机驱动采用开关驱动方式，使半导体功率器件工作在开关状态，通过脉冲宽度调制PWM来控制电机的电枢电压，实现调速。直流脉宽调速系统主电路线路简单、所需功率器件少、低速性好、调速范围宽；开关频率高、快速响应性好；功率损耗小，装置效率高、波形系数好，对电网功率因数高等。采用电机芯片MC33886来实现电机的双极性控制，它是高电压、大电流，接收标准的TTL/CMOS逻辑电平信号H桥集成电机芯片。

速度检测模块主要由测速发电机构成，它是一种将输入的机械转速转换为电压信号输出测速元件，可以简单而准确地实现转速的测量，作为反馈信号与给定信号进行实时比较实现闭环控制。

路径识别模块主要由CMOS摄像头与解码芯片SAA7111及缓存单元AL422B组成；伺服转向模块主要由Futaba S3010舵机和车模底盘的机械连杆组成。

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