智能汽车视觉导引车控制系统硬件设计(2)

菜单

4.3 电源模块 20

4.4 图像处理电路 23

4.5 电机驱动电路 24

4.6 舵机驱动电路 26

4.7 测速模块 27

4.8 人机接口电路 28

4.9 辅助调试模块 29

4.10 硬件电路板绘制 30

4.11 本章小结 35

5 整车调试与模块功能检测 36

5.1 电路板测试 36

5.2 机械结构测试 37

5.3 整车调试 40

5.4 实验中遇到的问题及解决方案 40

5.5 本章小结 41

结论 42

致谢 43

参考文献 44

附录 46

图二：摄像头车正视图 46

图二：摄像头车侧视图 46

图三：摄像头车俯视图 47

1 引言

1．1 课题研究背景及意义

智能车辆的开发已成为目前车辆工程领域研究的热点，它是利用多种传感器和智能公路技术实现的汽车自动驾驶。传统的车辆要求驾驶员既要接受道路环境如拐角、行人、车辆等的信息，还要感受汽车如速度、转向等的信息，然后经过分析、判断和决策，再根据自己的经验确定出之后的操作，从而完成对车辆行驶状态的控制[1]，在整个控制过程中，司机的个人影响占了很大的比重，一旦出现司机疲劳驾车或者判断失误的情况，很容易造成交通事故，全世界每年因交通事故死亡的人数高达5×105人，伤残在1×107以上，因此，研究开发出“安全、高效、舒适、清洁、节能”的新型汽车已成为人类梦寐以求的理想[2]。随着智能控制理论与技术在交通运输工程中越来越多的被应用，研究人员正从信息采集处理、数据交换、车辆定位与行驶导航、自动驾驶的控制方案等方面对智能汽车进行研究，智能汽车在传统汽车的基础上配备了远程信息处理器、传感器和接收器，通过无线网络获取交通状况信息，引导汽车加减速[3]，其使用将实现车辆实时定位、最优路径选择以及车辆行驶的控制，减轻人类在汽车驾驶过程中的负担，同时也可以有效避免相撞，降低了发生交通事故的几率[3]。

1．2 智能汽车研究内容与研究现状

1.2.1 智能汽车研究内容

智能汽车的开发正在与智能交通系统同步完善，目前除了自身性能的进一步提高之外，智能汽车的研究内容主要有：

（1）定位与导航技术。智能汽车的定位是利用无线通讯和全球卫星定位系统（GPS）来实现的，可以将汽车所在位置和路况在车载显示屏上实时显示；导航技术则用到了路况判断和最优路径的选择，无论是导航还是定位都必须依赖智能交通系统的完善，使用数据库来记录途经道路的历史状况，通过对比确定车辆的位置，选择合适的路径，该技术的研究设计电子地图、数据库、GPS、最优选择等多领域的知识[4]。