基于DSP的主動避撞智能小車路徑跟隨研究與實現(xiàn).pdf

1、在汽車主動避撞技術(shù)中，路徑跟隨是一項必不可少的技術(shù)。開展諸如路徑跟隨等的主動避撞技術(shù)的研究對提高汽車的主動安全性和減輕交通事故損害有很重要的作用。本文以TMS320F28335 DSP為核心控制模塊，搭建10:1的嵌入式主動避撞智能小車模型，對路徑跟隨方法及其控制方法進(jìn)行研究，并通過試驗對路徑跟隨及其控制效果進(jìn)行驗證。
　　文章主要內(nèi)容包括以下幾個方面：
　　(1)根據(jù)智能小車的智能性、可靠性、實時性要求，設(shè)計了主動避撞小車

2、系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)并搭建了系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)。確定小車系統(tǒng)采用混合式體系結(jié)構(gòu)，并以HX-28335DSP開發(fā)板為開發(fā)平臺構(gòu)建嵌入式硬件控制系統(tǒng)，包括傳感器模塊(包括攝像頭、紅外避障傳感器、超聲波傳感器及光電編碼器)、舵機控制模塊、電機驅(qū)動模塊、電源管理模塊以及各個模塊間的接口電路設(shè)計。
　　(2)研究了智能小車實現(xiàn)路徑跟隨的方法。路徑跟隨的方法是，首先將處理后的傳感器信息數(shù)據(jù)擬合為道路曲線，再求出其曲率，根據(jù)前方道路曲率決定預(yù)瞄距離和行車速度

3、，最后根據(jù)預(yù)瞄距離，改進(jìn)預(yù)瞄跟隨模型，求出最佳轉(zhuǎn)向角。
　　(3)研究了智能小車舵機、電機的PID控制方法，以及小車車速的測量方法。其中舵機采用位置式開環(huán)比例控制(P)，電機采用增量式閉環(huán)PID控制，并采用適用于低速的測量場合的測周期法進(jìn)行小車速度的反饋。
　　(4)根據(jù)智能小車系統(tǒng)的功能要求，設(shè)計控制系統(tǒng)軟件。主要包括所需外設(shè)接口、時鐘等的系統(tǒng)初始化，驅(qū)動舵機、電機所用的增強型脈沖調(diào)制(ePWM)模塊和速度反饋所用的增強型