1. 研究目的与意义

智能汽车是一种高新技术密集的新型汽车,是在网络环境下利用信息技术、智能控制技术、自动控制、模式识别、传感器技术、汽车电子、电气、计算机和机械等多个学科的最新科技成果，使汽车具有自动识别行驶道路、自动驾驶和自动调速等先进功能。随着控制技术、计算机技术和信息技术的发展，智能车在工业生产和日常生活中已经扮演了非常重要的角色。近年来，智能车在野外、道路、现代物流及柔性制造系统中都有广泛运用，已成为人工智能领域研究和发展的热点。智能车也称轮式移动机器人，是一种集环境感知、决策规划、自动行驶等功能于一体的综合智能系统，根据参照物和功能不同，视觉系统常采用CCD摄像头，红外传感器，激光，超声波等方法。现在的研究成果已经能为司机提供辅助驾驶系统，在特定道路上完成识别，推理判断模仿人工驾驶进行操作，甚至实现无人驾驶。本文研究的是一种在规定路径上，用CCD摄像头的微型智能车自主识别竞速系统。

2. 课题关键问题和重难点

1.机械结构上：车模重心过高、轮胎摩擦力不够，导致高速过弯时会出现车体容易打滑 或者侧翻等情况。

2.电路设计上：电源转换效率较低，噪声较高，静电隔离效果差等问题，会出现单片机经常复位、传感器采集到的数据不准确、直流电机驱动芯片经常会发烫等题。

3.软件设计上：图像采集部分主要由cmos摄像头来完成，但是由于光线，杂点，远处图像不清晰等因素干扰，摄像头自身的特性，采集到的图像会产生梯形式变形和桶形式变

3. 国内外研究现状（文献综述）

要解决本课题主控制器、电路设计、驱动上的关键问题，需要大量查询关于这方面的文献资料，从文献资料中得出方案，并对方案进行论证。

1.主控：我们采用的是freescale公司k60芯片。该芯片采用3.3v供电，功能强大，总线频率高达100mhz。为了精简电路结构，我们将其集成到主板上，从而避免了单面机占地较多的缺点，同时依旧可以超频到200mhz以上。它的具体指标参数如下：

(1)内核频率达到100mhz。

4. 研究方案

1、结构方案：我们主要思路是：减轻车体重量，电路板模块化处理，尽量降低并合理调整车体重心。为此，我们将电路板体积做到了最小，在双面板情况下集成度做到了最高；选用轻质单板cmos摄像头；选用轻质碳素合金支杆安装摄像头；尽可能的降低了摄像头高度；微控制板与大功率驱动板分开安装。

2、检测方案：摄像头可以分为两类：一类为ccd摄像头，另一类为cmos 摄像头。ccd摄像头图像对比度高、 动态特性好，但供电电压比较高，需要12v的工作电压。在智能车的实际运行中，电机加减速时会产生很大的冲击电流，会对12v的升压模块造成冲击。同时ccd摄像头的耗电也比较严重，这会使拍摄的图像稳定性不高。cmos摄像头，体积小，图像稳定性较高，只需5v供电，耗电量低，但动态性能不如ccd摄像头好。智能车高速运行时，摄像头拍摄的图像可能会变得模糊。但为了保证系统的稳定性，最终决定选用 cmos 摄像头。

3、控制方案：

5. 工作计划

毕业设计前一学期末完成英文翻译，收集、查阅、文献资料并准备开题报告。

第1周 完成英文翻译，提交英文翻译给指导老师批阅。英文翻译经指导老师批阅合格并确认后，译文和原文均上传至毕业设计管理系统,译文封面用标准模板。查阅文献资料，撰写开题报告。

第2周 开题报告经指导老师批阅合格并确认后，开题报告封面用标准模板，上传至毕业设计管理系统。开始设计智能车机器人模型。