第一篇：飛思卡爾杯全國大學(xué)生智能車競賽

飛思卡爾杯全國大學(xué)生智能車競賽

全國大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能汽車競賽起源于韓國，是韓國漢陽大學(xué)汽車控制實(shí)驗(yàn)室在飛思卡爾半導(dǎo)體公司資助下舉辦的以HCS12單片機(jī)為核心的大學(xué)生課外科技競賽。組委會提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的汽車模型、直流電機(jī)和可充電式電池，參賽隊(duì)伍要制作一個(gè)能夠自主識別路徑的智能車，在專門設(shè)計(jì)的跑道上自動識別道路行駛，最快跑完全程而沒有沖出跑道并且技術(shù)報(bào)告評分較高為獲勝者。其設(shè)計(jì)內(nèi)容涵蓋了控制、模式識別、傳感技術(shù)、汽車電子、電氣、計(jì)算機(jī)、機(jī)械、能源等多個(gè)學(xué)科的知識，對學(xué)生的知識融合和實(shí)踐動手能力的培養(yǎng)，具有良好的推動作用。

中文名

飛思卡爾杯全國大學(xué)生智能車競賽

起 源

韓國

核 心

HCS12單片機(jī)

針對對象

在校大學(xué)生

簡介

為加強(qiáng)大學(xué)生實(shí)踐、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)精神的培養(yǎng)，促進(jìn)高等教育教學(xué)改革，受教育部高等教育司委托(教高司函[2005]201號文，附件1)，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（以下簡稱自動化分教指委）主辦全國大學(xué)生智能汽車競賽。該競賽是以智能汽車為研究對象的創(chuàng)意性科技競賽，是面向全國大學(xué)生的一種具有探索性工程實(shí)踐活動，是教育部倡導(dǎo)的大學(xué)生科技競賽之一。該競賽以“立足培養(yǎng)，重在參與，鼓勵(lì)探索，追求卓越”為指導(dǎo)思想，旨在促進(jìn)高等學(xué)校素質(zhì)教育，培養(yǎng)大學(xué)生的綜合知識運(yùn)用能力、基本工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識，激發(fā)大學(xué)生從事科學(xué)研究與探索的興趣和潛能，倡導(dǎo)理論聯(lián)系實(shí)際、求真務(wù)實(shí)的學(xué)風(fēng)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作的人文精神，為優(yōu)秀人才的脫穎而出創(chuàng)造條件。

全國大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能汽車競賽由競賽秘書處設(shè)計(jì)、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)硬軟件技術(shù)平臺，競賽過程包括理論設(shè)計(jì)、實(shí)際制作、整車調(diào)試、現(xiàn)場比賽等環(huán)節(jié)，要求學(xué)生組成團(tuán)隊(duì)，協(xié)同工作，初步體會一個(gè)工程性的研究開發(fā)項(xiàng)目從設(shè)計(jì)到實(shí)現(xiàn)的全過程。該競賽融科學(xué)性、趣味性和觀賞性為一體，是以迅猛發(fā)展、前景廣闊的汽車電子為背景，涵蓋自動控制、模式識別、傳感技術(shù)、電子、電氣、計(jì)算機(jī)、機(jī)械與汽車等多學(xué)科專業(yè)的創(chuàng)意性比賽。該競賽規(guī)則透明，評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)客觀，堅(jiān)持公開、公平、公正的原則，力求向健康、普及、持續(xù)的方向發(fā)展。

該競賽以飛思卡爾半導(dǎo)體公司為協(xié)辦方，得到了教育部相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、飛思卡爾公司領(lǐng)導(dǎo)與各高校師生的高度評價(jià)，已發(fā)展成全國30個(gè)省市自治區(qū)近300所高校廣泛參與的全國大學(xué)生智能汽車競賽。2008年起被教育部批準(zhǔn)列入國家教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程資助項(xiàng)目中科技人文競賽之一（教高函[2007]30號文）。

全國大學(xué)生智能汽車競賽原則上由全國有自動化專業(yè)的高等學(xué)校（包括港、澳地區(qū)的高校）參賽。競賽首先在各個(gè)分賽區(qū)進(jìn)行報(bào)名、預(yù)賽，各分賽區(qū)的優(yōu)勝隊(duì)將參加全國總決賽。每屆比賽根據(jù)參賽隊(duì)伍和隊(duì)員情況，分別設(shè)立光電組、攝像頭組、電磁組、創(chuàng)意組等多個(gè)賽題組別。每個(gè)學(xué)?？梢愿鶕?jù)競賽規(guī)則選報(bào)不同組別的參賽隊(duì)伍。全國大學(xué)生智能汽車競賽組織運(yùn)行模式貫徹“政府倡導(dǎo)、專家主辦、學(xué)生主體、社會參與”的16字方針，充分調(diào)動各方面參與的積極性。

全國大學(xué)生智能汽車競賽一般在每年的10月份公布次年競賽的題目和組織方式，并開始接受報(bào)名，次年的3月份進(jìn)行相關(guān)技術(shù)培訓(xùn)，7月份進(jìn)行分賽區(qū)競賽，8月份進(jìn)行全國總決賽。

全國大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能汽車競賽是在規(guī)定的模型汽車平臺上，使用飛思卡爾半導(dǎo)體公司的8位、16位微控制器作為核心控制模塊，通過增加道路傳感器、電機(jī)驅(qū)動電路以及編寫相應(yīng)軟件，制作一個(gè)能夠自主識別道路的模型汽車，按照規(guī)定路線行進(jìn)，以完成時(shí)間最短者為優(yōu)勝。因而該競賽是涵蓋了控制、模式識別、傳感技術(shù)、電子、電氣、計(jì)算機(jī)、機(jī)械等多個(gè)學(xué)科的比賽。

“飛思卡爾”杯智能汽車競賽以飛思卡爾半導(dǎo)體公司為協(xié)辦方，自2006年首屆舉辦以來，成功舉辦了九屆，得到了教育部吳啟迪副部長、張堯?qū)W司長及理工處領(lǐng)導(dǎo)、飛思卡爾公司領(lǐng)導(dǎo)與各高校師生的高度評價(jià)，已發(fā)展成全國30個(gè)省市自治區(qū)200余所高校廣泛參與的全國大學(xué)生智能汽車競賽。2008年第三屆被教育部批準(zhǔn)列入國家教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程資助項(xiàng)目中9個(gè)科技人文競賽之一（教高函[2007]30號文，附件2），2009年第四屆被邀申請列入國家教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程資助項(xiàng)目。

比賽規(guī)則

全國大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能汽車競賽參賽選手須使用競賽秘書處統(tǒng)一指定并負(fù)責(zé)采購競賽車模，采用飛思卡爾如下 7 個(gè)系列：

（1）32 位 Kinetis(ARM? Cortex?-M0+)，主要包括 Kinetis E, EA, L, M 等 系列；

（2）32 位 Kinetis(ARM? Cortex?-M4)，主要包括 Kinetis K, W 等系列；（3）32 位 MPC56xx 系列；（4）16 位 9S12 系列；（5）32 位 ColdFire 系列；（6）DSC 系列；

（7）8 位單片機(jī)系列（可使用 2 片）

作為核心控制單元，自主構(gòu)思控制方案及系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括傳感器信號采集處理、控制算法及執(zhí)行、動力電機(jī)驅(qū)動、轉(zhuǎn)向舵機(jī)控制等，完成智能車工程制作及調(diào)試，于指定日期與地點(diǎn)參加各分賽區(qū)的場地比賽，在獲得決賽資格后，參加全國決賽區(qū)的場地比賽。參賽隊(duì)伍之名次（成績）由賽車現(xiàn)場成功完成賽道比賽時(shí)間為主，技術(shù)方案及制作工程質(zhì)量評分為輔來決定。競賽秘書處制定如下比賽規(guī)則適用于各分賽區(qū)預(yù)賽以及最終決賽。在實(shí)際可操作性基礎(chǔ)上力求公正與公平參與。秘書處將邀請獨(dú)立公證人監(jiān)督現(xiàn)場賽事及評判過程。

在分賽區(qū)、決賽區(qū)進(jìn)行現(xiàn)場比賽規(guī)則相同，都分為初賽與決賽兩個(gè)階段。

在計(jì)算比賽成績時(shí)，分賽區(qū)只是通過比賽單圈最短時(shí)間進(jìn)行評比。決賽區(qū)比賽時(shí)，還需結(jié)合技術(shù)報(bào)告分?jǐn)?shù)綜合評定。

初賽與決賽規(guī)則

1）初賽規(guī)則

比賽場中有兩個(gè)相同的賽道。

參賽隊(duì)通過抽簽平均分為兩組，并以抽簽形式?jīng)Q定組內(nèi)比賽次序。

比賽分為兩輪，兩組同時(shí)在兩個(gè)賽道上進(jìn)行比賽，一輪比賽完畢后，兩組交換場地，再進(jìn)行第二輪比賽。

在每輪比賽中，每輛賽車在賽道上連續(xù)跑兩圈，以計(jì)時(shí)起始線為計(jì)時(shí)點(diǎn)，以用時(shí)短的一圈計(jì)單輪成績；每輛賽車以在兩個(gè)單輪成績中的較好成績?yōu)橘愜嚦煽?；?jì)時(shí)由電子計(jì)時(shí)器完成并實(shí)時(shí)在屏幕顯示。

從兩組比賽隊(duì)中，選取成績最好的25支隊(duì)晉級決賽。

技術(shù)評判組將對全部晉級的賽車進(jìn)行現(xiàn)場技術(shù)檢查，如有違反器材限制規(guī)定的（指本規(guī)則之第一條）當(dāng)時(shí)取消決賽資格，由后備首名晉級代替；

由裁判組申報(bào)組委會執(zhí)委會批準(zhǔn)公布決賽名單。初賽結(jié)束后，車模放置在規(guī)定區(qū)域，由組委會暫時(shí)保管。2）決賽規(guī)則

參加決賽隊(duì)伍按照預(yù)賽成績進(jìn)行排序，比賽順序從第25名開始至第1名結(jié)束。比賽場地使用一個(gè)賽道，決賽賽道與預(yù)賽賽道形狀不同，占地面積會增大。每支決賽隊(duì)伍只有一次比賽機(jī)會，在跑道上跑兩圈，以計(jì)時(shí)起始線為計(jì)時(shí)點(diǎn)，以最快單圈時(shí)間計(jì)算最終成績；計(jì)時(shí)由電子計(jì)時(shí)器完成并實(shí)時(shí)在屏幕顯示。

預(yù)賽成績不記入決賽成績，只決定決賽比賽順序。

比賽過程規(guī)則

按照比賽順序，裁判員指揮參賽隊(duì)伍順序進(jìn)入場地比賽。同一時(shí)刻，一個(gè)場地上只有一支隊(duì)伍進(jìn)行比賽。

在裁判員點(diǎn)名后，每隊(duì)指定一名隊(duì)員持賽車進(jìn)入比賽場地，將賽車放置在賽道出發(fā)區(qū)。裁判員宣布比賽開始后，賽車應(yīng)在30秒之內(nèi)離開出發(fā)區(qū)，沿著環(huán)形賽道黑色引導(dǎo)線連續(xù)跑兩圈，由計(jì)時(shí)起始線兩邊傳感器進(jìn)行自動計(jì)時(shí)。跑完后，選手拿起賽車離開場地。

如果比賽完成，由計(jì)算機(jī)評分系統(tǒng)自動給出單圈最好成績。

比賽犯規(guī)與失敗規(guī)則

比賽過程中，如果賽車碰到賽道兩邊的立柱并使之傾倒或移動，裁判員將判為賽車沖出跑道。賽車前兩次沖出跑道時(shí)，由裁判員取出賽車交給比賽隊(duì)員，立即在起跑區(qū)重新開始比賽，該圈成績?nèi)∠?。選手也可以在賽車沖出跑道后放棄比賽。比賽過程中如果出現(xiàn)有如下一種情況，判為比賽失敗：

裁判點(diǎn)名后，1分鐘30秒之內(nèi)，參賽隊(duì)沒有能夠進(jìn)入比賽場地并做好比賽準(zhǔn)備； 比賽開始后，賽車在30秒之內(nèi)沒有離開出發(fā)區(qū)； 賽車在離開出發(fā)區(qū)之后2分鐘之內(nèi)沒有跑完兩圈； 賽車沖出跑道的次數(shù)超過兩次；

比賽開始后未經(jīng)裁判允許，選手接觸賽車； 決賽前，賽車沒有通過技術(shù)檢驗(yàn)。如果比賽失敗，則不計(jì)成績。比賽成績規(guī)則

在各分賽區(qū)進(jìn)行預(yù)賽時(shí)，比賽成績由賽車單圈最快時(shí)間決定。

在決賽區(qū)進(jìn)行比賽時(shí)，比賽成績由賽車單圈最快時(shí)間以及隊(duì)伍技術(shù)報(bào)告成績綜合決定。技術(shù)報(bào)告評分辦法：

1）組委會收到參加決賽隊(duì)技術(shù)報(bào)告后將匿去參賽學(xué)校名字、參賽隊(duì)員名字等所有可識別參賽隊(duì)伍的信息交技術(shù)評判組。

2）技術(shù)評判組就控制方案創(chuàng)新、S12芯片資源合理充分利用、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案等對技術(shù)報(bào)告進(jìn)行評審，并在決賽前公布得分。報(bào)告評分范圍0-10，具體的評定標(biāo)準(zhǔn)將在2007年6月30日之前給出。

決賽區(qū)比賽最終成績計(jì)算由下面公式給出： 比賽最終成績(秒)= Ts *(1-0.01R)式中Ts為賽車最快單圈時(shí)間（秒）；R為技術(shù)報(bào)告評分（分值范圍0-10）。例：如果賽車在比賽中Ts=35秒, R=5,則最終成績?yōu)?/p>

35*(1-0.01*5)= 33.25秒

鑒于決賽開始前各隊(duì)之技術(shù)報(bào)告評分(R)巳經(jīng)公布并輸入到計(jì)分系統(tǒng)，每隊(duì)賽車完成賽道后系統(tǒng)將即時(shí)顯示出其最快單圈時(shí)間，系統(tǒng)將即刻顯示出以上述公式計(jì)算出的比賽最終成績及到此刻為止時(shí)之臨時(shí)排名。全部決賽隊(duì)完成賽道比賽后系統(tǒng)即會顯示排名次序與成績，但須再經(jīng)裁判組復(fù)核后申報(bào)組委會執(zhí)委會批準(zhǔn)公布。

比賽禁止事項(xiàng)

不允許在賽道周圍安裝輔助照明設(shè)備及其它輔助傳感器等；

選手進(jìn)入賽場后，除了可以更換電池之外，不允許進(jìn)行任何硬件和軟件的修改； 比賽場地內(nèi)，除了裁判與1名隊(duì)員之外，不允許任何其他人員進(jìn)入場地； 不允許其它影響賽車運(yùn)動的行為。

承辦學(xué)校及全國總決賽特等獎(jiǎng)學(xué)校

第一屆（2006年）：承辦：清華大學(xué) 特等獎(jiǎng)：清華大學(xué)

第二屆（2007年）：承辦：上海交通大學(xué) 特等獎(jiǎng)：上海交通大學(xué)

第三屆（2008年）：承辦：東北大學(xué) 攝像頭組冠、亞、季軍：東北大學(xué)、北京科技大學(xué)、上海交通大學(xué) 光電組冠、亞、季軍：武漢科技大學(xué)、北京科技大學(xué)、東北大學(xué) 第四屆（2009年）：承辦：北京科技大學(xué)

攝像頭組冠、亞、季軍：北京科技大學(xué)、上海交通大學(xué)、上海大學(xué) 光電組冠、亞、季軍：北京科技大學(xué)、清華大學(xué)、杭州電子科技大學(xué) 第五屆（2010年）：承辦：杭州電子科技大學(xué)

攝像頭組冠、亞、季軍：北京科技大學(xué)、杭州電子科技大學(xué)信息工程學(xué)院、南京師范大學(xué)

光電組冠、亞、季軍：杭州電子科技大學(xué)、杭州電子科技大學(xué)信息工程學(xué)院、樂山師范學(xué)院

電磁組冠、亞、季軍：廣東技術(shù)師范學(xué)院、清華大學(xué)、杭州電子科技大學(xué) 第六屆（2011年）：承辦：西北工業(yè)大學(xué)

攝像頭組冠、亞、季軍：湖南大學(xué)、北京科技大學(xué)、山東大學(xué) 光電組冠、亞、季軍：西北工業(yè)大學(xué)、電子科技大學(xué)、樂山師范學(xué)院 電磁組冠、亞、季軍：杭州電子科技大學(xué)、北京科技大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué) 第七屆（2012年）：承辦：南京師范大學(xué)

攝像頭組冠、亞、季軍：北京科技大學(xué)、常熟理工學(xué)院、電子科技大學(xué) 光電組冠、亞、季軍：北京科技大學(xué)、山東大學(xué)、樂山師范學(xué)院 電磁組冠、亞、季軍：中南民族大學(xué)、浙江大學(xué)、華中科技大學(xué) 第八屆（2013年）：承辦：哈爾濱工業(yè)大學(xué)

攝像頭組冠、亞、季軍：北京科技大學(xué)、武漢科技大學(xué)、西安交通大學(xué) 光電組冠、亞、季軍：北京科技大學(xué)、廈門大學(xué)、廈門大學(xué)嘉庚學(xué)院 電磁組冠、亞、季軍：電子科技大學(xué)、北京科技大學(xué)、東北大學(xué)秦皇島分校 第九屆（2014年）：承辦：電子科技大學(xué)

攝像頭組冠、亞、季軍：南京師范大學(xué)、北京科技大學(xué)、電子科技大學(xué) 光電組冠、亞、季軍：北京科技大學(xué)、中南民族大學(xué)、華中科技大學(xué) 電磁組冠、亞、季軍：北京科技大學(xué)、浙江大學(xué)、電子科技大學(xué) 第十屆（2015年）：承辦：山東大學(xué)

攝像頭組冠、亞、季軍：廈門大學(xué)、北京科技大學(xué)、山東大學(xué) 光電組冠、亞、季軍：重慶大學(xué)、中南大學(xué)、北京科技大學(xué) 電磁組冠、亞、季軍：北京科技大學(xué)、天津大學(xué)、中南民族大學(xué) 第十一屆（2016年）：承辦：中南大學(xué) 攝像頭組冠、亞、季軍：尚未比賽 光電組冠、亞、季軍：尚未比賽 電磁組冠、亞、季軍：尚未比賽

第二篇：飛思卡爾智能車總結(jié)

關(guān)于飛思卡爾智能車尋跡

飛思卡爾智能車競賽是飛思卡爾公司贊助的由全國本科院校共同參與的一項(xiàng)大學(xué)生科技競賽。今年安徽省作為第一屆省級賽區(qū)，很榮幸我們?？圃盒Ｒ灿袡C(jī)會共同參與。因?yàn)閷I(yè)知識的匹配我們系在我們專業(yè)選拔了一些同學(xué)，我很高興能和我的隊(duì)員們并肩作戰(zhàn)。由于我們學(xué)校是第一參加一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)都沒有，指導(dǎo)老師也是和我們一步步探索。我們這次使用B型車做的是光電尋跡。根據(jù)需要老師把這次任務(wù)劃分為幾個(gè)模塊（尋跡模塊、電源模塊、驅(qū)動模塊、測速模塊）我的任務(wù)是做好尋跡模塊。剛開始對于黑白尋跡，我唯一的感覺就是“神奇”。后來查閱資料，通過老師的講解，知道了它的尋跡原理。所謂的尋跡就是根據(jù)黑白顏色的反光程度不一樣（白色全部反射，黑色全部吸收），來判別黑白線。

對于我們來說沒有學(xué)過傳感器的知識，在這方面還是有點(diǎn)含糊，所以自己專門花了一段時(shí)間來學(xué)習(xí)傳感器，通過自己的學(xué)習(xí)懂得了傳感器在電路中的作用。之后的一段時(shí)間就是對材料的選取，市場上的光電管品類繁多，每個(gè)學(xué)校用的也不一樣，我們要的是一款適合自己車的光電管，剛開始我在網(wǎng)上找了一些電路圖，并在南京買進(jìn)了一些光電管，焊接好電路候發(fā)現(xiàn)跟本沒有達(dá)到自己想要的那種結(jié)果，之前一直以為是光電管的原因，后來又把光電發(fā)射與接受一體管改上去還是不行。那段時(shí)間一直耗在那個(gè)電路上停滯不前，一直想不通是什么原因。也許是靈感的，也許是出于好玩我改變了和接收管串聯(lián)的電阻阻值（把

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100K）得到了意想不到的效果——在不加套管的情況下接收距離提高到了十幾厘米。但是對于這樣的結(jié)果還是有些不理想因?yàn)闉榉乐构怆姽苤g互相的影響每個(gè)光電管得加上套管，在這種情況下我們買的光電管達(dá)不到要求。通過上網(wǎng)查詢，翻閱資料，和一次次的實(shí)驗(yàn)我們最后選用了合肥一家的光電管（型號）。在這里我想說的是別人的經(jīng)驗(yàn)可以做參考但是不一定能做為自己的，就像我前面選擇光電管的電路圖，那也許對有些場合適用。作為探索階段一步步的實(shí)驗(yàn)永遠(yuǎn)是最關(guān)鍵的。

選好光電管之后就是焊接電路，通過借鑒其他學(xué)校的經(jīng)驗(yàn)，我們的初定方案是用14對光電管。由于條件的限制我們采用的是普通的面包板焊接電路，普通的板子最大的缺點(diǎn)就是長度和寬度不夠，而且布局也不自由，通過決定我們用兩塊板子拼接在一起，多用外接電路線來搭接電路。因?yàn)槲覀儗W(xué)校提倡的是動手能力，焊接這樣普通的板子我們每個(gè)同學(xué)都能很好的完成，唯一的區(qū)別就是走線比較多那就要看每個(gè)人設(shè)計(jì)和審美觀。

把板子焊好后我制作的硬件就告一段落。

第三篇：飛思卡爾杯智能車志愿者社會實(shí)踐報(bào)告

第六屆全國大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能車競賽全國總決賽志愿者心得體會

院系：專業(yè)：

班級：

姓名：

單位：

時(shí)間：2011.7.6-2011.7.92011.8.10-2011.8.21共13天

一、實(shí)踐目的如今，大學(xué)生通過利用課余時(shí)間或假期積極參加社會實(shí)踐，實(shí)習(xí)體味生活已經(jīng)成為一股熱潮，許多學(xué)校也積極鼓勵(lì)大學(xué)生多接觸社會、了解社會，一方面可以把學(xué)到的理論知識應(yīng)用到實(shí)踐中去，提高各方面能力；另一方面可以積累工作與社會經(jīng)驗(yàn)，對日后的就業(yè)大有裨益。因此，在2011年暑假，我參加了第六屆全國大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能車競賽全國總決賽的志愿者工作。

二、實(shí)踐內(nèi)容

8月17日至20日，第六屆全國大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能車競賽全國總決賽在西北工業(yè)大學(xué)長安校區(qū)舉辦。作為西工大的一名學(xué)子，很榮幸的成為了比賽期間的一名志愿者，與眾多同學(xué)一起參與了比賽的籌備與服務(wù)工作。

7月6日，我們開始了全面的賽會志愿者工作。我參加的技術(shù)組，被稱之為“骨干組”，在開全體志愿者動員大會的時(shí)候，老師親切的解釋為：骨干組，就是鼓足干勁使勁干。充分了解了我們所執(zhí)行的工作之后，使我們認(rèn)識到技術(shù)組工作的重要性，也極大地激勵(lì)了我們努力工作，認(rèn)真完成的決心。

階段一：賽道制作

7月7日，我們的工作正式開始，我被分配到大彎組。一塊空白的KT板，在我們手中如何變成180度甚至更彎的正規(guī)賽道？這樣的問題也深深纏繞著我們。在學(xué)長們的指導(dǎo)，手把手的教導(dǎo)之下，我們漸漸掌握了要領(lǐng)，分工合作，畫線的畫線，裁板的裁板，終于做出了第一塊成品。

我們組共有五位成員，都來自學(xué)院，分工之后，其中三位負(fù)責(zé)畫跑道，我接受的任務(wù)是裁跑道。在一次次膽戰(zhàn)心驚的嘗試之后，我的手法逐漸嫻熟起來，時(shí)間越來越短，但質(zhì)量卻絕不打折扣。7月8日9日兩天，我們完成著同一件事情，但并不失去興趣，組員間漸漸磨合，逐漸默契起來，共同快樂完成著工作。8月10日再次到來，開始由原來的180度跑道的制作轉(zhuǎn)向更彎，更難，更有挑戰(zhàn)的各種度數(shù)的跑道的制作。而后更加涉及到?jīng)Q賽跑道的制作，讓我們深感責(zé)任重大。

階段二：賽道拼接

在跑到制作工作結(jié)束之后，8月15日我們小組開始調(diào)試跑道的拼接。規(guī)定數(shù)量的直道和各種度數(shù)的彎道，要拼接成一個(gè)有著上下兩層合格的跑道，是一件很富有挑戰(zhàn)性的工作。我們接受了電磁組跑道的制作，五個(gè)人和一位被安排教導(dǎo)我們的同學(xué)一起，從30、60度小

彎的拼接開始，一個(gè)小回環(huán)。一個(gè)對不上的直道讓我們焦頭爛額，后來學(xué)長提醒直道長度不夠才一語點(diǎn)醒我們。跑道粘貼，分割，接著是下面一層的制作，制作這層的方法和上層截然不同，好讓我們困惑。之后是中間埋線區(qū)域的處理，兩位組員一力承擔(dān)下來，讓我們好感動。之后跑道的標(biāo)記，我們一起在背面寫下了“工大威武”的字樣。階段三：禮儀接待

8月17日各個(gè)學(xué)校的參賽隊(duì)伍陸續(xù)抵達(dá)，比賽漸漸進(jìn)入倒計(jì)時(shí)。重新分派任務(wù)后，我承擔(dān)了大賽禮儀組的工作。8月19日開幕式，我們負(fù)責(zé)引導(dǎo)領(lǐng)導(dǎo)入場和離場，之間的時(shí)間在旁邊負(fù)責(zé)茶水，鮮艷的衣服為開幕式徒增亮色。20日閉幕式上，禮儀組承擔(dān)頒獎(jiǎng)工作，看到重重的玻璃獎(jiǎng)杯之后，我們的心不由得懸了起來，甚至要一個(gè)人拿兩塊。但之后我們出色圓滿的完成了工作，在歡送領(lǐng)導(dǎo)離場的時(shí)候，我們受到了領(lǐng)導(dǎo)們的肯定和贊許。

三、收獲與感想

在成功結(jié)束了志愿者的工作后，仔細(xì)總結(jié)，我收獲良多。一張工作證明，一件志愿者服裝，我們時(shí)時(shí)代表著西北工業(yè)大學(xué)，我們的工作質(zhì)量關(guān)系著大賽的公平公開，關(guān)系著西北工業(yè)大學(xué)在全國各所大學(xué)的聲譽(yù)。志愿者是一個(gè)很讓人敬佩的稱號，這要求我們所做的必須處處襯得起這個(gè)稱號。在13天的志愿者工作中，我發(fā)現(xiàn)了許多在實(shí)踐中存在的不足與缺少的經(jīng)驗(yàn)。我們需要充分認(rèn)識自己，避免眼高手低，增加實(shí)際動手能力，做適合自己的工作。在賽道制

作的時(shí)候我曾經(jīng)嘗試著畫跑道，但效果卻并不理想。我們需要將知識合理的運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中。在賽道制作的時(shí)候，我們要通過計(jì)算和摸索，找出最節(jié)省的一個(gè)方案。我們需要的不光是扎實(shí)的理論知識，還需要很強(qiáng)的與人溝通能力。在所經(jīng)歷的兩個(gè)組別當(dāng)中，一組是我之外全部男生，一組是全部女生，溝通技巧，談?wù)撛掝}等等都是不同的，這要求我們理解這些細(xì)微的差別并且運(yùn)用它。

13天的時(shí)間很快結(jié)束，我們又即將迎來一個(gè)新的學(xué)期，相信在這一次社會實(shí)踐中所得到的收獲，會為我的新學(xué)期注入無限的新鮮活力。

第四篇：飛思卡爾智能車獲獎(jiǎng)感言

腳踏實(shí)地 艱苦風(fēng)斗

我有幸能夠參加 2011年全國點(diǎn)學(xué)生飛思卡爾智能車競賽，在這次競賽中我們學(xué)到了很多，有專業(yè)方面的知識，比如單片機(jī)，各類傳感器，不同芯片間的通信等等，也學(xué)會了一些書本上沒有的東西，比如團(tuán)隊(duì)合作，如何網(wǎng)上購買到好的元器件，如何布局 PCB 板上各個(gè)元器件的位置等。

為了這次比賽，學(xué)校提前好久就開始準(zhǔn)備了。只是我們的課程比較多，平時(shí)去實(shí)驗(yàn)室的機(jī)會不是很多，為此我們也很傷腦筋。終于等到寒假了，我們幾個(gè)全身心的投入到這次比賽的準(zhǔn)備中。每天早上起來買點(diǎn)早餐就直奔實(shí)驗(yàn)室，白天動手做下硬件，晚上回到宿舍在就看下理論，聯(lián)系編程。這樣的日子我們一點(diǎn)都沒有感覺到累，每天都希望自己會學(xué)到更懂得東西，好似餓了許久的動物，得到了食物一般。每天感覺都那么充實(shí)，想想大學(xué)里前兩年學(xué)到的東西還沒有那個(gè)寒假學(xué)到的東西多。

寒假里我們把歷屆的技術(shù)報(bào)告都看了看，這期間學(xué)到不少東西，尤其是對各類元器件的認(rèn)識及使用。真是受益匪淺。

接下來就是一些以前失敗的經(jīng)驗(yàn)，希望能有所參考。

比賽前在不注重實(shí)際賽道和自己練習(xí)賽道的區(qū)別，賽道一變，以前調(diào)試的結(jié)果都將無效。所以，謹(jǐn)記一點(diǎn)，一定要吧硬件做好，比賽前一定好好利用好試車時(shí)間，多注意自己的賽道和比賽的賽道的區(qū)別，注意摩擦程度，光線的亮暗，空氣的潮濕程度等。

其次是傳感器的安裝，這次我們選用的是激光做傳感器。這個(gè)傳感器相比其它傳感器有很多優(yōu)點(diǎn)，比光電的射的遠(yuǎn)，而且穩(wěn)定性高，但是激光的很貴，所以提前一定要看好電路圖，安裝一定要夠穩(wěn)固，不然后期傳感器壞起來就頭疼了。我們以前有好多關(guān)鍵時(shí)刻傳感器出問題失敗的例子，不勝枚舉，經(jīng)驗(yàn)慘痛。如果安裝不好，系統(tǒng)不夠穩(wěn)定，導(dǎo)致在比賽失敗，而且平時(shí)調(diào)試?yán)速M(fèi)了好多寶貴的調(diào)試時(shí)間。這一點(diǎn)，謹(jǐn)記，硬件固定一定要牢固。

其次是裝配，各個(gè)模塊間的連接線固定不牢靠。使得導(dǎo)線接觸不良，導(dǎo)致小車參賽時(shí)好幾次沖出跑道（其中一個(gè)傳感器的輸入信號接觸不良造成的）。所以千萬別忽略細(xì)節(jié)，各個(gè)連接一定要注意穩(wěn)固。

其次是我們編程能力，一定要狠練習(xí)編程能力，定這樣可以大大節(jié)省時(shí)間，提高效率，以前經(jīng)常有編程不熟練，到這小車出現(xiàn)各種狀況都不知道是什么導(dǎo)致的，定時(shí)器，計(jì)數(shù)器的使用不夠熟練，浪費(fèi)了好多時(shí)間。

團(tuán)隊(duì)間成員不夠信任，不能完全信任對。當(dāng)出現(xiàn)問題時(shí)，做硬件的懷疑軟件，做軟件的懷疑硬件問題。所以隊(duì)員之間的團(tuán)結(jié)問題一定喲啊解決好，不然只能讓人停止不前。

以上是一些經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，以下是一些感想。

參與這次飛思卡爾智能車競賽，是我的榮幸同時(shí)我也感覺有很多收獲。我感覺最基本的電路知識和模電知識非常重要，控制原理，和單片機(jī)知識更是關(guān)鍵，原來好多東西學(xué)過了，都只當(dāng)做書本知識來記，根本沒想過如何應(yīng)用，然而實(shí)際工程中真正碰到了才明白原來當(dāng)初學(xué)這東西是這么個(gè)作用。比如PID整定，比如模電中三極管的應(yīng)用和運(yùn)放的應(yīng)用，都很有用。

經(jīng)歷了這次飛思卡爾智能車競賽我覺得經(jīng)驗(yàn)很重要，許多電路不管簡單還是復(fù)雜，第一次搭建、調(diào)試的時(shí)候總是讓人相當(dāng)惱火，但是有過一次經(jīng)驗(yàn)就好了，以后再碰到類似的情況就熟練得多。有許多小車的問題，比如突然跑偏，或者彎道跑出，都需要一定的經(jīng)驗(yàn)，在比賽中出現(xiàn)類似的問題都能夠及時(shí)快速的解決。

在小車運(yùn)行的過程中，經(jīng)常會遇到這樣那樣的情況，就是心里想老著這樣的算法可以行得通，但實(shí)際接上電，總是實(shí)現(xiàn)不了，因此耗費(fèi)在這上面的時(shí)間用去很多。常常會面對一個(gè)算法一頭霧水無從下手，別急，要有耐心，多想多問。好多問題你沒遇到過就根本搞不明白怎么回事，但是一旦懂了，它就變得很簡單，從此再也不會找你麻煩。

多動手多試也很重要，不要只對著圖紙或者資料上的電路和算法看，好多算法要親自調(diào)試一遍才弄得懂。正所謂實(shí)踐出真知，怕麻煩是不可取的，多動手多實(shí)踐，理論與實(shí)踐相結(jié)合，做得多了經(jīng)驗(yàn)就多了。

在劉沛老師的具體指導(dǎo)下，整個(gè)飛思卡爾智能車競賽有條不紊、循序漸進(jìn)的進(jìn)行，無論哪個(gè)階段，我們都有所收獲、有所長進(jìn)。期間我們遇到過挫折，遇到過麻煩，因?yàn)槟承┩庖蚨箘?chuàng)新進(jìn)程延誤過，但我們不畏困難，及時(shí)的糾正錯(cuò)誤，調(diào)整策略，嚴(yán)格保證飛思卡爾智能車競賽的科學(xué)有序進(jìn)行。整個(gè)活動下來，我感觸頗深，經(jīng)歷了很多，也學(xué)到了好多。

只有竭力全力，才能更接近完美。這次飛思卡爾智能車競賽，滲透了我們這個(gè)團(tuán)隊(duì)每一位成員的心血。無論是前期準(zhǔn)備，還是后期實(shí)施，每個(gè)環(huán)節(jié)我們都竭盡所能，通過各種渠道，利用各路資源，使整個(gè)飛思卡爾智能車更加完善。

只有相互協(xié)作，才能齊力斷金。合理分工，團(tuán)結(jié)一心是提高效率，完成共同目標(biāo)的關(guān)鍵。在我們的分工協(xié)作下，這些不同模塊的設(shè)計(jì)，我們既有合作又有分工，總的來說進(jìn)行的還是比較順利。在其中學(xué)習(xí)到了很多東西，不僅是學(xué)習(xí)方面的還有做人，人生方面的知識。在這期間的收獲讓我終生難忘。

只有用心溝通，才能有所收獲。熱情是敞開心扉的鑰匙，真誠是促進(jìn)溝通的法寶。我們本次飛思卡爾智能車競賽得到了學(xué)校各方面的大力支持，得到了很多認(rèn)識的不認(rèn)識的老師全力配合。我們得到的不僅僅是實(shí)驗(yàn)室的先進(jìn)設(shè)備還有實(shí)驗(yàn)室便利的實(shí)驗(yàn)條件，在這里一一向他們表示感謝。沒有他們的幫助我們不可能這么順利的進(jìn)行我們的飛思卡爾智能車競賽。

在本次飛思卡爾智能車競賽中切實(shí)讓我感受到實(shí)踐是學(xué)生學(xué)習(xí)知識，運(yùn)用知識的最好途徑。親身實(shí)踐也增強(qiáng)了我們認(rèn)識問題、分析問題、解決問題的能力。誰說年少輕狂的我們經(jīng)受不住風(fēng)雨的洗禮？誰說象牙塔里的我們兩耳不聞窗外事，一心只讀圣賢書？走出校園，踏上社會，我們一定能為自己的未來書寫一份滿意的答卷。

生活就是這樣，汗水預(yù)示著結(jié)果也見證著收獲。勞動是人類生存生活永恒不變的話題。通過這次比賽，我才真正領(lǐng)略到“艱苦奮斗”這一詞的真正含義。我想說，這次智能車競賽苦，但苦中也有樂，在如今單一的理論學(xué)習(xí)中，很少有機(jī)會能有實(shí)踐的機(jī)會，但我們可以，而且設(shè)計(jì)也是一個(gè)團(tuán)隊(duì)的任務(wù)，一起的工作可以讓我們有說有笑，相互幫助，配合默契，多少人間歡樂在這里灑下，大學(xué)里一年的相處還趕不上這十來天的合作，我感覺我和同學(xué)們之間的距離更加近了；我想說，確實(shí)很累，但當(dāng)我們看到自己所做的成果時(shí)，心中也不免產(chǎn)生興奮；于是我們決定沿著自己的路執(zhí)著的走下去。同時(shí)我認(rèn)為我們的工作是一個(gè)團(tuán)隊(duì)的工作，團(tuán)隊(duì)需要個(gè)人并且個(gè)人也離不開團(tuán)隊(duì)，因此我們必須發(fā)揚(yáng)團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。某個(gè)人的離群都可能導(dǎo)致導(dǎo)致整項(xiàng)工作的失敗，只有一個(gè)人知道原理是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，必須讓團(tuán)隊(duì)內(nèi)所有成員都知道，否則一個(gè)人的錯(cuò)誤就有可能導(dǎo)致整個(gè)飛思卡爾智能車競賽的失敗。團(tuán)結(jié)協(xié)作是我們實(shí)習(xí)成功的一項(xiàng)非常重要的保證，而這次飛思卡爾智能車競賽也正好鍛煉我們這一點(diǎn)，這也是非常寶貴的經(jīng)驗(yàn)將知道我們以后的道路走的更順利。

這次飛思卡爾智能車競賽終于順利完成了，在這其中遇到了很多專業(yè)知識問題，最后在老師的辛勤指導(dǎo)下，終于迎刃而解。同時(shí)，在老師的身上我們學(xué)也到很多實(shí)用的知識，在次我們表示感謝！同時(shí)，對給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位學(xué)校老師再次表示忠心的感謝！

對我們而言，知識上的收獲重要，精神上的豐收更加可喜。挫折是一份財(cái)富，經(jīng)歷是一份擁有。這次飛思卡爾智能車競賽必將成為我人生旅途上一個(gè)非常美好的回憶！

第五篇：飛思卡爾智能車邀請賽畢業(yè)論文

“飛思卡爾”杯全國大學(xué)生智能車邀請賽

作 者專業(yè)班級學(xué) 號成 績指導(dǎo)教師——技術(shù)報(bào)告

中國·北京

二○ 年 月

目錄

目錄................................................................................................................................................2

摘 要..........................................................................................................................................3 關(guān)鍵詞.........................................................................................................................................3 1.引言.......................................................................................................................................3 1.賽事介紹............................................................................................................................4 1.方案介紹............................................................................................................................4 1.技術(shù)報(bào)告內(nèi)容安排............................................................................................................4 2.技術(shù)方案概要說明...................................................................................................................4 3.機(jī)械設(shè)計(jì).................................................................................................................................5 3.1

PCB板的安裝....................................................................................................................5 3.2

前輪參數(shù)調(diào)整....................................................................................................................5 3.3

舵機(jī)的升高方案................................................................................................................6 3.齒輪傳動機(jī)構(gòu)調(diào)整............................................................................................................6 3.速度傳感器的安裝固定....................................................................................................6 3.6.后輪差速機(jī)構(gòu)調(diào)整...........................................................................................................6 4.結(jié)論..........................................................................................................................................7 4.1

本系統(tǒng)的所具有的特點(diǎn)....................................................................................................7 4.2

本系統(tǒng)存在的問題............................................................................................................7

摘 要

（選題動機(jī)）曾獲三等獎(jiǎng)比賽項(xiàng)目。

（中心思想）飛思卡爾杯全國大學(xué)生智能車競賽是。

（段落大意）本文主要介紹了第六屆Feeescale智能車大賽過程的工作成果。只能車得硬件采用帶MC9S12DPS512處理器的S12環(huán)境，軟件

平臺為CodeWarrior IDE 4.6開發(fā)環(huán)境，車模采用大賽組委會統(tǒng)一提供的1：10 的仿真車模。文中介紹了智能小車控制系統(tǒng)的軟硬件結(jié)構(gòu)和開發(fā)流程。整個(gè)系統(tǒng)涉及車模機(jī)械結(jié)構(gòu)調(diào)整、傳感器電路設(shè)計(jì)及信號處理、控制算法和策略優(yōu)化等多個(gè)方面。為了提高智能賽車的行駛速度和可靠性，試驗(yàn)了多套方案，并進(jìn)行升級，結(jié)合Labview 仿真平臺進(jìn)行了大量底層和上層測試，最終確定了現(xiàn)有的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和各項(xiàng)控制參數(shù)。

關(guān)鍵詞

智能車；激光管；PID控制；舵機(jī)

1.引言

1.1

賽事介紹

“飛思卡爾杯”智能車大賽起源于韓國，是韓國漢陽大學(xué)汽車控制實(shí)驗(yàn)室在飛思卡爾半導(dǎo)體公司資助下舉辦的以HCSl2單片機(jī)為核心的大學(xué)生課外科技競賽。組委會提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的汽車模型、直流電機(jī)和可充電式電池，參賽隊(duì)伍要制作一個(gè)能夠自主識別路徑的智能車，在專門設(shè)計(jì)的跑道上自動識別道路行駛，誰最快跑完全程而沒有沖出跑道并且技術(shù)報(bào)告評分較高，誰就是獲勝者。參賽選手須使用大賽組委會統(tǒng)一提供的競賽車模，推薦采用飛思卡爾16控制器MC9S12DG128作為核心控制單元，自主構(gòu)思控傳感器信號采集處理、控制算法及執(zhí)行、動力電機(jī)驅(qū)動、轉(zhuǎn)向舵機(jī)控制等，完成智能車工程制作及調(diào)試，于指定日期與地點(diǎn)參加場地比賽。參賽隊(duì)伍之名次（成績）由賽車現(xiàn)場成功完成賽道比賽時(shí)間為主，技術(shù)方案及制作工程質(zhì)量評分為輔來決定，車模改裝完畢后，尺寸不能超過：250mm 寬和400mm長，高度無限制，跑道寬度不小于600mm，跑道表面為白色，中心有連續(xù)黑線作為引導(dǎo)線，黑線寬25mm，并且跑道有坡道。

1.2

方案介紹

在方案設(shè)計(jì)的過程中，我們參閱了很多兄弟院校的往屆大賽技術(shù)報(bào)告，但是，基于本次大賽的比賽要求，即車跑兩圈中只要有一圈結(jié)束后停車便算入成績，所以我們采取跑一圈停車的策略。由車手根據(jù)車跑第一圈的狀況，通過按鍵，適當(dāng)改變參數(shù)。這樣便舍棄了風(fēng)險(xiǎn)性很大的記憶算法。對于LED組來說，提高小車的速度和穩(wěn)定性，其實(shí)際問題是如何更早且更好的提取到賽道信息。所以我們采取的策略是激光傳感器加人工調(diào)參，共同實(shí)現(xiàn)我們的目標(biāo)。這樣不僅可以提高賽車的前瞻性，使賽車的穩(wěn)定性提高。而且可以在第二圈中，對賽車狀態(tài)進(jìn)行人工校正，提高成績。

1.3

技術(shù)報(bào)告內(nèi)容安排

本技術(shù)報(bào)告的正文分為四個(gè)部分。第一部分是對整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法的一個(gè)概要說明，主要內(nèi)容是對整個(gè)技術(shù)方案的概述；第二部分是對系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)的說明，主要介紹系PCB板的固定和安裝、前輪參數(shù)調(diào)整和舵機(jī)的升高等；第三部分是對硬件電路設(shè)計(jì)的說明，主要介紹系統(tǒng)傳感器的設(shè)計(jì)及其他硬件電路的設(shè)計(jì)原理、創(chuàng)新點(diǎn)和實(shí)現(xiàn)過程等；第四部分是對系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)部分的說明，主要內(nèi)容是智能模型車設(shè)計(jì)中主要用到的控制理論、算法說明及代碼設(shè)計(jì)介紹等。

2.技術(shù)方案概要說明

本模型車的制作的主要思路是利用激光管來判別前方的跑道軌跡，并將信息采集到S12單片機(jī)中。在S12單片機(jī)中利用一定的算法來控制模型車的運(yùn)行狀態(tài)。

模型車的控制系統(tǒng)包括電源管理模塊、MCU模塊、路徑識別模塊、電機(jī)驅(qū)動模塊、舵機(jī)控制模塊、轉(zhuǎn)速測量模塊、按鍵控制模塊、無線串口傳送模塊等。在整個(gè)系統(tǒng)中，由電源管理模塊實(shí)現(xiàn)對

其他各模塊的電源管理。其中，對單片機(jī)、激光管、測速電路、按鍵電路提供5V電壓，對舵機(jī)提供6V電壓，對無線串口提供12V電壓。

本模型車是由后輪驅(qū)動的，路徑識別模塊則采用激光管傳感器尋跡方案。即路徑識別電路由12對光電發(fā)送與接收管組成。由于賽道中存在軌跡指示黑線，落在黑線區(qū)域內(nèi)的光電接收管接收到反射的光線的強(qiáng)度與白色的賽道不同，進(jìn)而在光電接收管兩端產(chǎn)生不同的電壓值，由此判斷行車的方向。路徑識別模塊會將當(dāng)前采集到的一組電壓值傳遞給MCU模塊。轉(zhuǎn)速測量模塊則安裝在車尾部，它會測量出模型車行駛過程中的瞬時(shí)速度。按鍵控制模塊會設(shè)定模型車在行駛過程中一些較重要的參數(shù)，如：直道速度、彎道速度等。測量出的瞬時(shí)速度將輸入到單片機(jī)中，以幫助分析確定模型車下一步的速度、轉(zhuǎn)角等。無線串口傳送模塊會同LABVIEW顯示傳感器檢測值和模型車的速度等參數(shù)，以方便對整車進(jìn)行調(diào)試。MCU模塊會根據(jù)按鍵的設(shè)定值，路徑識別模塊采集到的電壓值以及轉(zhuǎn)速測量模塊反饋回的瞬時(shí)速度值等綜合分析，采用一定的算法對舵機(jī)和直流電機(jī)進(jìn)行控制。以上即是技術(shù)方案的概要說明。

3.機(jī)械設(shè)計(jì)

本模型車機(jī)械設(shè)計(jì)的部分主要包括，PCB板的固定與安裝、前輪參數(shù)調(diào)整和舵機(jī)的升高

3.1

PCB板的安裝

對本模型車的信號采集電路，我們設(shè)計(jì)了一塊PCB板。PCB板安裝在模型車的前方。綜合考慮激光管的探測距離、模型車的行駛速度以及更好的配合軟件的控制算法，我們將光電傳感器信號采集電路的PCB板安裝在距舵機(jī)的距離為8cm,距路面的距離為12cm的位置。PCB板上均勻分布了12對光電發(fā)射管和接收管。

此外，我們還設(shè)計(jì)了另兩塊PCB板。一塊上面包含了電源管理模塊電路，另一塊包含直流電機(jī)驅(qū)動電路。在組裝過程中，我們利用原有的模型車后部原有的兩個(gè)支架和兩個(gè)承接螺釘將其固定在車模的后部。其固定的位置離地的高度為6.5cm。在其下方，放置著模型車的電池。在車中央，則固定著S12模塊。

3.2

前輪參數(shù)調(diào)整

調(diào)試中發(fā)現(xiàn)，在賽車過彎時(shí)，轉(zhuǎn)向舵機(jī)的負(fù)載會因?yàn)檐囕嗈D(zhuǎn)向角度增大而增大。為了盡可能降低轉(zhuǎn)向舵機(jī)負(fù)載，對前輪的安裝角度，即前輪定位進(jìn)行了調(diào)整。

前輪定位的作用是保障汽車直線行駛的穩(wěn)定性，轉(zhuǎn)向輕便和減少輪胎的磨損。前輪是轉(zhuǎn)向輪，它的安裝位置由主銷內(nèi)傾、主銷后傾、前輪外傾和前輪前束等4 個(gè)項(xiàng)目決定，反映了轉(zhuǎn)向輪、主銷和前軸等三者在車架上的位置關(guān)系。

1、主銷內(nèi)傾是指主銷裝在前軸略向內(nèi)傾斜的角度，它的作用是使前輪自動回正。角度越大前輪自動回正的作用就越強(qiáng)烈，但轉(zhuǎn)向時(shí)也越費(fèi)力，輪胎磨損增大；反之，角度越小前輪自動回正的作用就越弱。

2、主銷后傾是指主銷裝在前軸，上端略向后傾斜的角度。它使車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)產(chǎn)生的離心力所形成的力矩方向與車輪偏轉(zhuǎn)方向相反，迫使車輪偏轉(zhuǎn)后自動恢復(fù)到原來的中間位置上。由此，主銷后傾角越大，車速越高，前輪穩(wěn)定性也愈好。

3、主銷內(nèi)傾和主銷后傾都有使汽車轉(zhuǎn)向自動回正，保持直線行駛的功能。不同之處是主銷內(nèi)傾的回正與車速無關(guān)，主銷后傾的回正與車速有關(guān)，因此高速時(shí)后傾的回正作用大，低速時(shí)內(nèi)傾的回正作用大。

4、前輪外傾角對汽車的轉(zhuǎn)彎性能有直接影響，它的作用是提高前輪的轉(zhuǎn)向安全性和轉(zhuǎn)向操縱的輕便性。前輪外傾角俗稱“外八字”，如果車輪垂直地面一旦滿載就易產(chǎn)生變形，可能引起車輪上部向內(nèi)傾側(cè)，導(dǎo)致車輪聯(lián)接件損壞。所以事先將車輪校偏一個(gè)外八字角度，這個(gè)角度約在1°左右。

5、所謂前束是指兩輪之間的后距離數(shù)值與前距離數(shù)值之差，也指前輪中心線與縱向中心線的夾角。前輪前束的作用是保證汽車的行駛性能，減少輪胎的磨損。前輪在滾動時(shí)，其慣性力會自然將輪胎向內(nèi)偏斜，如果前束適當(dāng)，輪胎滾動時(shí)的偏斜方向就會抵消，輪胎內(nèi)外側(cè)磨損的現(xiàn)象會減少。

經(jīng)過與賽道的磨合，本隊(duì)智能車前輪角度調(diào)整為前輪外傾角為-3°，其他皆為0°。

3.3

舵機(jī)的升高方案

為了提高舵機(jī)的響應(yīng)速度，可以考慮延長舵機(jī)的擺臂。在正常情況下，車輪從最左側(cè)轉(zhuǎn)到最右側(cè)，舵機(jī)需要轉(zhuǎn)動50。而將擺臂伸長之后，車輪從最左側(cè)轉(zhuǎn)到最右側(cè)，舵機(jī)只需要轉(zhuǎn)動30。從理論上講，這樣可以在舵機(jī)性能一定的情況下，提高車輪轉(zhuǎn)向的響應(yīng)速度。本隊(duì)擺臂長為4.5cm。

舵機(jī)升高之后，直線行駛狀態(tài)下的車輪定位參數(shù)尤其是前束值會發(fā)生變化，這時(shí)需要稍微調(diào)整兩根轉(zhuǎn)向拉桿的長度，將前束值調(diào)整至合理的范圍內(nèi)。擺臂加長后，舵機(jī)空程會明顯，但是差別不大，通過程序微調(diào)舵機(jī)最大轉(zhuǎn)角能夠休整，所以可以忽略。

3.4

齒輪傳動機(jī)構(gòu)調(diào)整

賽車后輪采用RS-380SH-4045 電機(jī)驅(qū)動，由競賽主辦方提供。電機(jī)軸與后輪軸之間的傳動比為 9：38（電機(jī)軸齒輪齒數(shù)為18，后輪軸傳動輪齒數(shù)為76）。齒輪傳動機(jī)構(gòu)對賽車的驅(qū)動能力有很大的影響。齒輪傳動部分安裝位置的不恰當(dāng)，會大大增加電機(jī)驅(qū)動后輪的負(fù)載，從而影響到最終成績。調(diào)整的原則是：兩傳動齒輪軸保持平行, 齒輪間的配合間隙要合適，過松容易打壞齒輪，過緊又會增加傳動阻力，白白浪費(fèi)動力;傳動部分要輕松、順暢，容易轉(zhuǎn)動，不能有卡住或遲滯現(xiàn)象.判斷齒輪傳動是否調(diào)整好的一個(gè)依據(jù)是,聽一下電機(jī)帶動后輪空轉(zhuǎn)時(shí)的聲音。聲音刺耳響亮，說明齒輪間的配合間隙過大，傳動中有撞齒現(xiàn)象；聲音悶而且有遲滯，則說明齒輪間的配合間隙過小，或者兩齒輪軸不平行，電機(jī)負(fù)載加大。調(diào)整好的齒輪傳動噪音小，并且不會有碰撞類的雜音。

3.5

速度傳感器的安裝固定

將一個(gè)半徑略比電機(jī)齒輪半徑較大的機(jī)械鼠標(biāo)齒輪貼在電機(jī)齒輪上，隨電機(jī)一起轉(zhuǎn)動。同時(shí)，將JK122固定于后輪電機(jī)的支架上，能夠使機(jī)械齒輪穿過JK122。這樣，車輪每轉(zhuǎn)動一齒，傳感器都會檢測到黑線一次，向MCU輸出脈沖一次。它被安裝在了車的尾部。安裝過程中，我們用了兩顆螺釘將其固定在了模型車尾部的底架上。

隨著齒輪轉(zhuǎn)動時(shí)，光電管接收到的交替變化的高低電脈沖。設(shè)置S12 的ECT 模塊，同時(shí)捕捉光電管輸出的電脈沖的上升沿和下降沿。通過累計(jì)一定時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)，或者記錄相鄰脈沖的間隔時(shí)間，可以得到和速度等價(jià)的參數(shù)值。我們已知：輪胎一圈周長為16.7cm。設(shè)齒輪上共有e 個(gè)孔，即輪胎轉(zhuǎn)動一圈將引起e 個(gè)脈沖數(shù)累積。假設(shè)對脈沖數(shù)累積的時(shí)間為t，在這段時(shí)間內(nèi)共獲取了n 個(gè)脈沖數(shù)累積。則賽車速度為： 公式1： V=16.7（N/e）* T 3.6.后輪差速機(jī)構(gòu)調(diào)整

差速機(jī)構(gòu)的作用是在賽車轉(zhuǎn)彎的時(shí)候，降低后輪與地面之間的滑動；并且還可以保證在輪胎抱死的情況下不會損害到電機(jī)。當(dāng)車輛在正常的過彎行進(jìn)中(假設(shè)：無轉(zhuǎn)向不足亦無轉(zhuǎn)向過度)，此時(shí)4 個(gè)輪子的轉(zhuǎn)速(輪速)皆不相同，依序?yàn)椋和鈧?cè)前輪＞外側(cè)后輪＞內(nèi)側(cè)前輪＞內(nèi)側(cè)后輪。

此次所使用賽車配備的是后輪差速機(jī)構(gòu)。差速器的特性是：阻力越大的一側(cè)，驅(qū)動齒輪的轉(zhuǎn)速

越低；而阻力越小的一側(cè)，驅(qū)動齒輪的轉(zhuǎn)速越高?以此次使用的后輪差速器為例，在過彎時(shí)，因外側(cè)前輪輪胎所遇的阻力較小，輪速便較高；而內(nèi)側(cè)前輪輪胎所遇的阻力較大，輪速便較低。差速器的調(diào)整中要注意滾珠輪盤間的間隙，過松過緊都會使差速器性能降低，轉(zhuǎn)彎時(shí)阻力小的車輪會打滑，從而影響賽車的過彎性能。好的差速機(jī)構(gòu)，在電機(jī)不轉(zhuǎn)的情況下，右輪向前轉(zhuǎn)過的角度與左輪向后轉(zhuǎn)過的角度之間誤差很小，不會有遲滯或者過轉(zhuǎn)動情況發(fā)生。

4.結(jié)論

4.1

本系統(tǒng)的所具有的特點(diǎn)

設(shè)計(jì)制作過程當(dāng)中，通過小組成員的努力思考與探索，同時(shí)結(jié)合韓國以往比賽中的優(yōu)點(diǎn)，我們在以下幾個(gè)方面引入了自己的設(shè)計(jì)特色：

1、鑒于路徑識別模塊的性能對整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的重要作用，本系統(tǒng)采用了激光管的路徑識別方案，大大提高了系統(tǒng)識別路徑的精度。

2、在本系統(tǒng)中，巧妙地使用機(jī)械鼠標(biāo)齒輪結(jié)合GK122構(gòu)成速度檢測模塊，在保證足夠的測量精度的同時(shí)，大大減輕了系統(tǒng)的重量和成本。

3、另外制作了用于調(diào)試的控制器，該控制器用于賽車調(diào)試過程中的參數(shù)修正與顯示，正式比賽時(shí)并不存在于系統(tǒng)中。這樣在遵守規(guī)則的情況下，大大方便了調(diào)試過程。

4、在機(jī)械上精心設(shè)計(jì)，加高了舵機(jī)的位置，提高了舵機(jī)地響應(yīng)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了模塊化的電路設(shè)計(jì)，在重心的調(diào)節(jié)上更加方便。

4.2

本系統(tǒng)存在的問題

盡管我們作了很大的努力，但是由于時(shí)間緊迫以及缺乏經(jīng)驗(yàn)等原因，本系統(tǒng)仍然存在著一些問題，主要有以下幾點(diǎn)：

1、比賽規(guī)則對改裝后的賽車的尺寸作了嚴(yán)格要求，在滿足要求安裝路徑識別模塊時(shí)，其視場寬度和前瞻距離都比預(yù)期減小，受到了限制。

2、賽車底盤以及速度檢測裝置的機(jī)械安裝部分為人工完成，沒有使用精密的檢測儀器輔助安裝，安裝精度受限。

3、系統(tǒng)控制算法采用經(jīng)典的PID算法?？梢钥紤]更加高級的控制算法以改進(jìn)系統(tǒng)性能。對于一些先進(jìn)的控制方法沒有做到深入的研究。

4、由于車輛的模塊化電路管理，在小車上出現(xiàn)連線過多，電路不夠整潔的情況。

5、車頭的傳感器有點(diǎn)靠前，使車輛的重心前移，在轉(zhuǎn)向的過程中沒有理想中輕盈。

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