智能小車文獻(xiàn)綜述

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1、基于單片機(jī)的智能小車文獻(xiàn)綜述1.國(guó)內(nèi)外實(shí)務(wù)界和學(xué)術(shù)界研究現(xiàn)狀機(jī)器人自其誕生以來(lái)，作為新生科技的代表就不斷應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)，諸如機(jī)械、電子、交通、宇航、通信、軍事等領(lǐng)域。尤其是近年來(lái)機(jī)器人的智能水平不斷提高，并開(kāi)始走進(jìn)人們的生活。在人們?cè)诓粩嗵剿?、改造、認(rèn)識(shí)自然的過(guò)程中，也不斷的嘗試著制造機(jī)器人以替代人類，比如IBM研制的藍(lán)巨人、現(xiàn)在家庭生活中常用的機(jī)器人吸塵器、機(jī)器人擦窗機(jī)等等。機(jī)器人屬于自動(dòng)化運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器，但是其具備了一些與人或生物相似的智能能力，如感知能力、規(guī)劃能力、動(dòng)作能力和協(xié)同能力，具有高度靈活性。在研究和開(kāi)發(fā)

2、未知及不確定環(huán)境下作業(yè)的機(jī)器人的過(guò)程中，人們逐步認(rèn)識(shí)到機(jī)器人技術(shù)的本質(zhì)是感知、決策、行動(dòng)和交互技術(shù)的結(jié)合。隨著人們對(duì)機(jī)器人技術(shù)智能化本質(zhì)認(rèn)識(shí)的加深，機(jī)器人技術(shù)開(kāi)始源源不斷地向人類活動(dòng)的各個(gè)領(lǐng)域滲透。結(jié)合這些領(lǐng)域的應(yīng)用特點(diǎn)，人們發(fā)展了各式各樣的具有感知、決策、行動(dòng)和交互能力的特種機(jī)器人和各種智能機(jī)器，如移動(dòng)機(jī)器人、微機(jī)器人、水下機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人、軍用機(jī)器人、空中空間機(jī)器人、娛樂(lè)機(jī)器人等，智能小車則可作為機(jī)器人的代表[1]。智能小車，也稱輪式機(jī)器人，是移動(dòng)機(jī)器人中的一種。集合了傳感器技術(shù)，和自動(dòng)控制技術(shù)。智能小車就是

3、通過(guò)傳感采集信號(hào)，將采集到的信號(hào)進(jìn)行整理，傳輸給單片機(jī)，通過(guò)單片機(jī)編程控制小車做出智能反應(yīng)。智能車輛的研究始于20世紀(jì)50年代初，美國(guó)BarrettEleetronies公司開(kāi)發(fā)出的世界上第一臺(tái)自動(dòng)引導(dǎo)車輛系統(tǒng)(AutomatedGuldedVehicleSystem,Aovs)。1974年,瑞典的VolvoKalmar轎車裝配工廠與sehiinder-Digitron公司合作研制出了可裝載轎車車體的AGVS,并由多臺(tái)該種AGVS組成了汽車裝配線,從而取消了傳統(tǒng)應(yīng)用的拖車及叉車等運(yùn)輸工具。因其采用的AGVS經(jīng)濟(jì)效益

4、明顯，許多紛紛效仿并逐步使AGVS成為裝配作業(yè)中流行的運(yùn)輸手段。在世界科學(xué)界和工業(yè)設(shè)計(jì)界中，眾多的研究機(jī)構(gòu)正在研發(fā)智能車輛，其中具有代表性的智能車輛包括：意大利MOB-LAB的研發(fā)車載實(shí)時(shí)圖像處理系統(tǒng)，通過(guò)計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)來(lái)檢測(cè)車道軌跡，實(shí)現(xiàn)車輛自主駕駛。1985年德意志聯(lián)邦大學(xué)研發(fā)出多輛智能原型車輛，其VaMoRs智能原型車輛可在戶外高速公路上以100km/h的速度進(jìn)行了測(cè)試，并使用機(jī)器視覺(jué)來(lái)保證橫向和縱向的車輛控制。1988年,在都靈的PROMETHEUS項(xiàng)目第一次委員會(huì)會(huì)議上，智能車輛維塔(VITA,7t)也進(jìn)

5、行了展示,該車可以自動(dòng)停車、行進(jìn)，并可以向后車傳送相關(guān)駕駛信息，這兩種車輛都配備UBM視覺(jué)系統(tǒng)。這是一個(gè)雙目視覺(jué)系統(tǒng)，具有極高的穩(wěn)定性，同時(shí)還包括一些其他種類的傳感器：三個(gè)加速度計(jì)，一個(gè)車輪位置編碼器(可作為里程表或速度計(jì))，在VaMORs車中,GPS接收機(jī)可以實(shí)現(xiàn)車輛位置的初步估算。美國(guó)俄亥俄州立大學(xué)智能交通研究所所研發(fā)的三輛智能原型車輛，配備不同的傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)融合和錯(cuò)誤檢測(cè)技術(shù):基于視覺(jué)的系統(tǒng)；雷達(dá)系統(tǒng)(檢測(cè)與車道的橫向位置)；激光掃描測(cè)距器(障礙物檢測(cè))；其他傳感器，如側(cè)向雷達(dá)，轉(zhuǎn)向陀螺儀。在我國(guó)，吉林大

6、學(xué)智能車輛課題組長(zhǎng)期從事智能車輛自主導(dǎo)航機(jī)理及關(guān)鍵技術(shù)研究。20世紀(jì)90年代以來(lái),課題組開(kāi)展的組態(tài)式柔性制造單元及圖像識(shí)別自動(dòng)引導(dǎo)車的研究對(duì)我國(guó)獨(dú)立自主開(kāi)發(fā)一種新型自動(dòng)引導(dǎo)車輛系統(tǒng),從而為我國(guó)生產(chǎn)組織模式向柔性或半柔性生產(chǎn)組織轉(zhuǎn)化提供了有意義的技術(shù)支撐和關(guān)鍵設(shè)備。課題組己開(kāi)發(fā)出JUTIV-1、JUTIV-2、JLUIV-3三種型號(hào)的自動(dòng)引導(dǎo)車輛，其中JLUW-3實(shí)用型視覺(jué)導(dǎo)航AGV已投入工廠進(jìn)行中試，并得到吉林省科委“新型視覺(jué)引導(dǎo)AGV及自動(dòng)物流運(yùn)輸系統(tǒng)開(kāi)發(fā)”項(xiàng)目、長(zhǎng)春市政府科技引導(dǎo)計(jì)劃新星創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目、吉林大學(xué)科技園

7、高新技術(shù)產(chǎn)品孵化項(xiàng)目的立項(xiàng)資助。2003年7月中國(guó)第一汽車集團(tuán)公司和國(guó)防科技大學(xué)聯(lián)合研制成功我國(guó)第一輛自主駕駛轎車，該自主駕駛轎車在正常交通情況下穩(wěn)定行使速度可達(dá)130公里/小時(shí),并且具有超車功能,總體技術(shù)性能和指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平。清華大學(xué)、北京理工大學(xué)等單位也研發(fā)智能車輛。汽車自主駕駛技術(shù)是集模式識(shí)別、智能控制、計(jì)算機(jī)科學(xué)和汽車操縱動(dòng)力等多門學(xué)科于一體的綜合性技術(shù),汽車自主駕駛功能水平的高低常被用來(lái)作為衡量一個(gè)國(guó)家控制技術(shù)水平的重要標(biāo)準(zhǔn)之一，智能車輛的相關(guān)技術(shù)，也將為促進(jìn)輪式機(jī)器人的研究。目前學(xué)術(shù)界對(duì)智能小

8、車的研究也很多，桂林理工大學(xué)黃建能等[2]設(shè)計(jì)的無(wú)線遙控小車，其由四部分組成：主控模塊、無(wú)線通信模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和電源模塊。主控模塊采用STC89C52單片機(jī)作為處理器；無(wú)線通信模塊采用芯片PT2262和PT2272實(shí)現(xiàn)無(wú)線收發(fā)；用內(nèi)置兩個(gè)H橋的L298芯片驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)小車的控制，實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、后退，左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)以及加速、減速的動(dòng)作。整個(gè)無(wú)線遙控小車系統(tǒng)具