智能车系统详解：模块设计与控制算法

本文主要探讨了智能车的系统设计，作者曾增烽来自中国矿业大学信息与电气工程学院，通过对智能车的全面剖析，研究的核心围绕以下几个关键部分展开： 1. 系统概述： 智能车作为一个集成了多种先进技术的综合平台，其系统设计旨在实现精确的路径识别、跟踪和自主导航。它在军事和民用领域具有重大价值，特别是在野外环境、物流自动化以及柔性制造中广泛应用。 2. 模块设计： - 电源模块：系统采用星形结构的电源布局，通过多个独立的稳压电路确保稳定供电，降低模块间的相互干扰。此外，使用专用的稳压芯片和滤波电容进一步优化电源质量。 - 单片机模块：单片机作为核心控制单元，承担着数据处理和决策的任务。文章提到的MC9S12DG128B单片机在此处扮演重要角色。 - 传感器模块：智能车依赖于传感器，如视觉传感器用于道路识别和跟踪，这是一大挑战，因为现有算法的可靠性与适应性仍有待提升。 - 驱动模块：包括电机驱动和舵机驱动，分别负责车辆的动力输出和方向控制，这里涉及到PID控制和模糊控制算法的应用。 3. 控制算法： - PID控制：通过建立智能车的坐标轴模型，对跑道信息进行滤波，PID控制被用来精确调整舵机和电机，实现对车辆的精确控制。 - 模糊控制：作为一种替代PID的控制策略，模糊控制通过设计模糊控制器，能够更好地适应复杂环境，提供更为灵活的控制策略。 4. 研究目标： 文章的目标是解决智能车系统中的关键问题，特别是提高道路识别与跟踪的可靠性，以及扩展其适应不同道路和气候条件的能力。 总结来说，这篇论文深入研究了智能车的系统架构，强调了电源管理、控制算法在其中的关键作用，并针对当前技术瓶颈提出了改进措施，为智能车技术的发展提供了理论支持。