飛思卡爾智能車項(xiàng)目

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1、飛思卡爾智能車競賽為榮譽(yù)而戰(zhàn)“飛思卡爾”智能車競賽是由教育部高等學(xué)校自動化專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會主辦，飛思卡爾半導(dǎo)體公司協(xié)辦的全國性的比賽?！帮w思卡爾”杯智能車競賽于2000年在韓國首次舉辦，我國于2006年8月舉辦第一屆“飛思卡爾”杯全國智能車競賽，到今年已經(jīng)成功舉辦了八屆。賽事規(guī)模：2012年，飛思卡爾智能車競賽規(guī)模達(dá)到空前巨大，參賽隊(duì)伍達(dá)到1727支，參賽學(xué)校數(shù)量達(dá)到389所，幾乎每一所本科院校都在積極參與到這項(xiàng)賽事之中。該競賽與教育部已舉辦的數(shù)學(xué)建模、電子設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4大專業(yè)競賽不同，是以迅猛發(fā)展的汽車電子為背景，涵蓋了控制、模式識別、

2、傳感技術(shù)、電子、電氣、計(jì)算機(jī)、機(jī)械等多個(gè)學(xué)科交叉的科技創(chuàng)意性比賽。引導(dǎo)和激勵學(xué)生實(shí)事求是、刻苦鉆研、勇于創(chuàng)新、多出成果、提高素質(zhì)，發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)一批在學(xué)術(shù)科技上有作為、有潛力的優(yōu)秀人才。中南大學(xué)作為老牌勁旅，在智能車方面取得了非常讓人自豪的成績：今年夏天，我校同樣將派出六支強(qiáng)勁的隊(duì)伍奔赴武漢出戰(zhàn)華南賽，為中南而戰(zhàn)。我們物理院將派出攝像頭組和電磁組各一支隊(duì)伍攜手信息院一起參加比賽，我們一直在努力，從未放棄過，希望能夠?yàn)橹心蠣幑?，為物理院爭光。在去年夏天廈門舉行的華南賽區(qū)賽場上，我校派出比亞迪星座系列的六支隊(duì)伍出戰(zhàn)，全部闖進(jìn)決賽。最終拿下四個(gè)一等獎，兩個(gè)二等獎的

3、好成績，可謂閃耀全場。這是我們將近八個(gè)月的努力的成果，我們完成了智能小車的制作并順利的跑起來了，這是我們付出最大的收獲，我們一起經(jīng)歷的太多，不管未來的路如何，這是我們在大學(xué)一筆寶貴的財(cái)富。電磁組-銀魅光電組-不虎攝像頭-三隊(duì)車模的系統(tǒng)框圖及模塊間的關(guān)系：我們?nèi)齻€(gè)組都采用由Freescale公司生產(chǎn)的MK60DX256ZVLQ10單片機(jī)作為系統(tǒng)的控制核心，它負(fù)責(zé)控制各個(gè)模塊間的協(xié)調(diào)工作，主要接收來自賽道信息采集模塊的賽道信息和速度檢測模塊反饋的速度信息，通過對這些信息進(jìn)行恰當(dāng)?shù)奶幚恚纬珊线m的控制量對驅(qū)動電機(jī)或是舵機(jī)進(jìn)行控制。對新規(guī)則的挑戰(zhàn)第九屆比賽規(guī)則中

4、新增了人字路口，賽道障礙和不對稱賽道，而且改換了個(gè)組別的傳感器，使得比賽難度加大，但也更有挑戰(zhàn)性，特別對于攝像頭平衡組而言，直立起來就不簡單，再來處理各種賽道狀況就顯得更加困難。但是我們不畏艱難，想方設(shè)法最后解決了很多問題。但是人字處理是一個(gè)大問題，下面我們著重分析一下。組委會規(guī)定的強(qiáng)制調(diào)頭區(qū)的安排示意圖：車模通過強(qiáng)制調(diào)頭區(qū)的時(shí)候，可以采用兩種方式：一種是利用進(jìn)入調(diào)頭區(qū)對車模運(yùn)行模式進(jìn)行調(diào)整后再退出調(diào)頭區(qū)繼續(xù)行駛；另一種就是通過控制車模速度和方向不進(jìn)入調(diào)頭區(qū)直接通過該路口。如右圖所示。這兩種方式都要求車模不沖出賽道。我們根據(jù)我們自身?xiàng)l件，以縮短比賽的整體

5、時(shí)間為目的，我們選擇了第二種方式，即：通過控制車模速度和方向不進(jìn)入調(diào)頭區(qū)直接通過該路口。下面是我們對于過人字的步驟分析：(1)150cm的直道判定：由強(qiáng)制掉頭區(qū)我們可以看到在進(jìn)入掉頭點(diǎn)之前，至少有150cm的直道，因此我們需要先檢測出直道情況，然后再進(jìn)行在直道的基礎(chǔ)上檢測強(qiáng)制掉頭點(diǎn)，確定掉頭時(shí)間。當(dāng)然在真真掉頭的部分是沒有直道的，所以必須是在直道之后的一定時(shí)間范圍內(nèi)檢測到掉頭點(diǎn)。(2)在進(jìn)入斑馬線之前，有一邊的邊線突然丟失。對此我們必須進(jìn)行嚴(yán)格的判定，首先其中一邊的邊線處在直道特征中，其次另一邊突然消失。對于這個(gè)特征的判斷還是比較難的，第一：在直入90度

6、以上的彎道的時(shí)候也是有可能出現(xiàn)這一特征的，第二：如果用某一行的數(shù)據(jù)檢測這個(gè)特征，則很有可能判斷失誤，因?yàn)橛袝r(shí)圖像會出現(xiàn)跳變。所以我們采用了動態(tài)掃描，通過動態(tài)掃描八行來進(jìn)行識別。(3)斑馬線特征。其實(shí)這個(gè)特征很明顯，很多人一看不就是白黑之間均勻跳變么，但是你要知道，車身進(jìn)去的時(shí)候并沒有直直的對著斑馬線，而是與斑馬線成六十度角看過去的，這樣要提前識別，并直接轉(zhuǎn)過人字要識別出完整的斑馬線是不可能的，因此我們就通過觀測圖像，在直道上，我們是可以看到斑馬線的一條黑線和一條白線的，而在別的地方，在賽道外，是沒有白色的，但是如果是在急彎前還有一條賽道的話，這樣也會出現(xiàn)

7、黑白條的，但是我們已經(jīng)有了前面兩個(gè)條件，就足以將其區(qū)別開來。接下來就是把這些想法變成算法，我們即使在這里做了很多處理，但是結(jié)果不是非常理想，有待進(jìn)一步的突破。中南智能車團(tuán)隊(duì)歡迎有志同學(xué)參與進(jìn)來，發(fā)揚(yáng)我中南人傳統(tǒng)，揚(yáng)我比亞迪星座系列風(fēng)采！無論大事還是小事，只要自己是認(rèn)為辦得好的，就堅(jiān)定地去辦，這就是性格。——歌德預(yù)祝中南大學(xué)在第九屆比賽中取得優(yōu)異成績?。?！