上海第二工业大学摄像头2队技术报告.pdf

第四届“飞思卡尔”杯全国大学生 智能汽车竞赛 技 术 报 告 附录A 程序源代码 学 校：上海第二工业大学 队伍名称：摄像头2 队 参赛队员：齐燕舞 毕成林 陈超 带队教师：杨冠群 关于技术报告和研究论文使用授权的说明 本人完全了解第二届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛关保留、 使用技术报告和研究论文的规定，即：参赛作品著作权归参赛者本人，比赛组 委会和飞思卡尔半导体公司可以在相关主页上收录并公开参赛作品的设计方 案、技术报告以及参赛模型车的视频、图像资料，并将相关内容编纂收录在组 委会出版论文集中。 参赛队员签名： 带队教师签名： 日 期： 目 录 第一章 引言 1 1.1 概述1 1.2 设计任务与要求1 1.3 智能车总体设计方案1 1.3.1 硬件设计方案 1 1.3.2 软件设计方案 2 第二章 车模机械改装的设计与调节 3 2.1 前轮倾角的调整3 2.1.1 主销内倾 3 2.1.2 主销后倾 3 2.1.3 前轮外倾角 3 2.1.4 前束 3 2.2 后轮差速器调节4 2.3 传动齿轮的调整5 2.4 舵机的安装方式5 2.5 摄像头的安装7 2.5.1 摄像头支柱材料 7 2.5.2 摄像头安装位置 7 2.5.3 调整摄像头的高度与角度 7 第三章 车模控制系统的硬件设计 9 3.1 系统供电配置9 3.2 MCU 片内硬件资源的应用11 3.3 车模电机的驱动11 3.4 赛道信息的采集12 3.4.1 MC34063DC-DC 升压模块 12 3.4.2 摄像头驱动电路 14 3.5 速度与距离的检测15 第四章 车模控制系统的软件设计 17 4.1 摄像头的软件驱动17 4.2 调试平台17 4.2.1 视频采集 17 4.2.2 SD 卡调试模块 18 4.3 路径算法的实现21 4.2.1 数据采集 21 4.2.2 数据处理 21 第五章 开发环境介绍与车模调试 23 5.1 开发调试环境介绍23 5.1.1CodeWarrior 中建立新项目23 6.1.2 下载程序 27 5.2 车模调试效果以及车模参数27 第六章 总结 29 参考文献 I 附录A：程序源代码I 第一章 引言 1.1 概述 全国大学生 “飞思卡尔”杯智能汽车大赛是受教育部高等教育司委托，高 等学校自动化专业教学指导委员会负责主办的全国大学生智能车竞赛。该项比 赛已列入教育部主办的全国大学生五大赛事之一。其专业知识涉及控制、模式 识别、传感技术、汽车电子、电气、计算机、机械等诸多学科，它一方面能极 大地丰富参赛者的课余生活，另一方面又能锻炼参赛者发现问题、解决问题的 理论分析能力与实际动手能力，以及培养参赛者创新意识和团队协作精神。 1.2 设计任务与要求 根据竞赛组委会制订的比赛规则，要求参赛者运用大赛统一指定的车模， 以 Freescale 公司的 16 位微控制器 MC9S12XS128 或者 8 位微控制器 HCS08AW60 作为核心控制芯片，自主设计硬件构架和控制方案 （包括赛道信息 采集处理、控制算法、电机驱动、舵机控制等），实现一套能自主识别赛道 （包 括窄道、起始线、黑三角等）、实时控制车模极速行驶状态的智能车软硬件控 制系统。 1.3 智能车总体设计方案 1.3.1 硬件设计方案 车模由车