“飛思卡爾”2012暑期實(shí)踐活動(dòng)團(tuán)隊(duì)”

“有軌自動(dòng)識(shí)別車”

一．對(duì)于“有軌自動(dòng)識(shí)別車”的總體概述：

為了著手對(duì)“飛思卡爾”杯智能車比賽光電組信號(hào)采集問(wèn)題的解決，2012年暑假“飛思卡爾”成員開(kāi)始進(jìn)行紅外對(duì)管信號(hào)發(fā)射和接收的精確實(shí)驗(yàn)，暫定名“有軌自動(dòng)識(shí)別信號(hào)車”，做本車想要實(shí)現(xiàn)以下幾點(diǎn)功能，第一：紅綠黃燈指示識(shí)別：在無(wú)需控制方向的情況下進(jìn)行有軌行駛，在行駛的過(guò)程中，設(shè)置紅綠黃指示燈，在自行行駛的狀態(tài)下會(huì)出現(xiàn)不同的路況，由紅外對(duì)管進(jìn)行接收路況所發(fā)出的信號(hào)，紅外對(duì)管接收的信號(hào)輸入單片機(jī)內(nèi)部轉(zhuǎn)而進(jìn)行指令判斷操作，比如“紅燈停，綠燈行”。第二：判障避障變軌行駛：對(duì)車實(shí)現(xiàn)判障停止反方向行駛變軌功能即在行駛的過(guò)程中為了安全起見(jiàn)遇到障礙物會(huì)自動(dòng)停止并后退至岔道口再變軌后繼續(xù)行駛；第三：花式循環(huán)車：增加車的數(shù)量，進(jìn)行循環(huán)行駛，可同向或者反向行駛，其中就會(huì)發(fā)生迎面相撞或者追逐的方式，所以在紅外對(duì)管探測(cè)的基礎(chǔ)上加強(qiáng)了車的機(jī)動(dòng)性。“有軌自動(dòng)信號(hào)識(shí)別車”目前暫定實(shí)現(xiàn)以上三點(diǎn)功能，后續(xù)有待發(fā)掘。

二．“有軌自動(dòng)識(shí)別車”的功能：

  i.紅綠黃燈指示識(shí)別功能是基于紅外傳感器的基礎(chǔ)，此模塊為“飛思卡爾”光電組信號(hào)采集模塊部分的主要組成部分，通過(guò)紅外對(duì)管發(fā)射信息，采集路況返回信息，將信息回饋至單片機(jī)內(nèi)，通過(guò)軟件的控制對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行處理，單片機(jī)再對(duì)不同的路況發(fā)出不同的指令，由此高精度實(shí)現(xiàn)紅外對(duì)管的信號(hào)采集控制。

  ii.判斷避障變軌行駛功能是實(shí)現(xiàn)“飛思卡爾”智能車信號(hào)模塊PWM波對(duì)電機(jī)的控制，通過(guò)中斷和定時(shí)器功能改變PWM波的占空比從而來(lái)控制電機(jī)的不同轉(zhuǎn)速，可實(shí)現(xiàn)智能車自行緩慢加減速，此功能可控制車的靈活性和靈敏度。

  iii.花式循環(huán)車主要功能也是實(shí)現(xiàn)信號(hào)的采集和反饋，運(yùn)用到“飛思卡爾”的電機(jī)和舵機(jī)組合的閉環(huán)控制，智能采集和識(shí)別信號(hào)，并對(duì)所采集外在的動(dòng)態(tài)信號(hào)做出智能反應(yīng)。以上功能的實(shí)現(xiàn)將實(shí)現(xiàn)“飛思卡爾”智能車在信號(hào)采集處理和反饋的控制，電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速控制，電機(jī)的正反轉(zhuǎn)精確控制，不同占空比的PWM控制以及車對(duì)反饋信息的處理能力，真正實(shí)現(xiàn)了智能交通的理念。

三．“有軌自動(dòng)識(shí)別信號(hào)車”的硬件：

火車頭模型2個(gè)，配套火車軌道50m（包含岔道），5V電機(jī)2個(gè)，51單片機(jī)最小系統(tǒng)3個(gè)，紅外對(duì)管E18-D50NK  4個(gè)（暫定），普通紅外對(duì)管（個(gè)數(shù)暫定），電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板2個(gè)，電源供電模塊2個(gè)。（以上為暫定元件）

四．“有軌自動(dòng)識(shí)別車”總結(jié)：

設(shè)計(jì)“有軌自動(dòng)識(shí)別車”的課題是為了進(jìn)一步培養(yǎng)“飛思卡爾”智能車比賽隊(duì)員之間合作的默契，增強(qiáng)隊(duì)員對(duì)問(wèn)題的敏感性和動(dòng)手能力，提升隊(duì)員的發(fā)散性思維的能力，以及讓隊(duì)員們更加深刻的理解智能車制作理論與實(shí)踐結(jié)合的重要性，真正做到“智能車智做”的核心理念。

2016飛思卡爾成員：唐茹、陳玉祥、熊露。