第一篇：飛思卡爾杯智能車(chē)志愿者社會(huì)實(shí)踐報(bào)告

第六屆全國(guó)大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能車(chē)競(jìng)賽全國(guó)總決賽志愿者心得體會(huì)

院系：專(zhuān)業(yè)：

班級(jí)：

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(guò)利用課余時(shí)間或假期積極參加社會(huì)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(huì)、了解社會(huì)，一方面可以把學(xué)到的理論知識(shí)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(huì)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)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(guó)大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能車(chē)競(jìng)賽全國(guó)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(guó)大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能車(chē)競(jìng)賽全國(guó)總決賽在西北工業(yè)大學(xué)長(zhǎng)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(kāi)始了全面的賽會(huì)志愿者工作。我參加的技術(shù)組，被稱之為“骨干組”，在開(kāi)全體志愿者動(dòng)員大會(huì)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(shí)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(kāi)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(wèn)題也深深纏繞著我們。在學(xué)長(zhǎng)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(huà)線的畫(huà)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(lái)自學(xué)院，分工之后，其中三位負(fù)責(zé)畫(huà)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(lái)，時(shí)間越來(lái)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(lái)，共同快樂(lè)完成著工作。8月10日再次到來(lái)，開(kāi)始由原來(lái)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(kāi)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(kāi)始，一個(gè)小回環(huán)。一個(gè)對(duì)不上的直道讓我們焦頭爛額，后來(lái)學(xué)長(zhǎng)提醒直道長(zhǎng)度不夠才一語(yǔ)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(lái)，讓我們好感動(dòng)。之后跑道的標(biāo)記，我們一起在背面寫(xiě)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(kāi)幕式，我們負(fù)責(zé)引導(dǎo)領(lǐng)導(dǎo)入場(chǎng)和離場(chǎng)，之間的時(shí)間在旁邊負(fù)責(zé)茶水，鮮艷的衣服為開(kāi)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(lái)，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(chǎng)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(kāi)，關(guān)系著西北工業(yè)大學(xué)在全國(guó)各所大學(xué)的聲譽(yù)。志愿者是一個(gè)很讓人敬佩的稱號(hào)，這要求我們所做的必須處處襯得起這個(gè)稱號(hào)。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(shí)自己，避免眼高手低，增加實(shí)際動(dòng)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(huà)跑道，但效果卻并不理想。我們需要將知識(shí)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(guò)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(shí)，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(lái)一個(gè)新的學(xué)期，相信在這一次社會(huì)實(shí)踐中所得到的收獲，會(huì)為我的新學(xué)期注入無(wú)限的新鮮活力。

第二篇：飛思卡爾智能車(chē)總結(jié)

關(guān)于飛思卡爾智能車(chē)尋跡

飛思卡爾智能車(chē)競(jìng)賽是飛思卡爾公司贊助的由全國(guó)本科院校共同參與的一項(xiàng)大學(xué)生科技競(jìng)賽。今年安徽省作為第一屆省級(jí)賽區(qū)，很榮幸我們專(zhuān)科院校也有機(jī)會(huì)共同參與。因?yàn)閷?zhuān)業(yè)知識(shí)的匹配我們系在我們專(zhuān)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(méi)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(chē)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(dòng)模塊、測(cè)速模塊）我的任務(wù)是做好尋跡模塊。剛開(kāi)始對(duì)于黑白尋跡，我唯一的感覺(jué)就是“神奇”。后來(lái)查閱資料，通過(guò)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(lái)判別黑白線。

對(duì)于我們來(lái)說(shuō)沒(méi)有學(xué)過(guò)傳感器的知識(shí)，在這方面還是有點(diǎn)含糊，所以自己專(zhuān)門(mén)花了一段時(shí)間來(lái)學(xué)習(xí)傳感器，通過(guò)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(duì)材料的選取，市場(chǎng)上的光電管品類(lèi)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(chē)的光電管，剛開(kāi)始我在網(wǎng)上找了一些電路圖，并在南京買(mǎi)進(jìn)了一些光電管，焊接好電路候發(fā)現(xiàn)跟本沒(méi)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(lái)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

原

來(lái)的10K

改

為

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(duì)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(mǎi)的光電管達(dá)不到要求。通過(guò)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(hào)）。在這里我想說(shuō)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(duì)有些場(chǎng)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(guò)借鑒其他學(xué)校的經(jīng)驗(yàn)，我們的初定方案是用14對(duì)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(zhǎng)度和寬度不夠，而且布局也不自由，通過(guò)決定我們用兩塊板子拼接在一起，多用外接電路線來(lái)搭接電路。因?yàn)槲覀儗W(xué)校提倡的是動(dòng)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：飛思卡爾杯全國(guó)大學(xué)生智能車(chē)競(jìng)賽

飛思卡爾杯全國(guó)大學(xué)生智能車(chē)競(jìng)賽

全國(guó)大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能汽車(chē)競(jìng)賽起源于韓國(guó)，是韓國(guó)漢陽(yáng)大學(xué)汽車(chē)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(jìng)賽。組委會(huì)提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的汽車(chē)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(shí)別路徑的智能車(chē)，在專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的跑道上自動(dòng)識(shí)別道路行駛，最快跑完全程而沒(méi)有沖出跑道并且技術(shù)報(bào)告評(píng)分較高為獲勝者。其設(shè)計(jì)內(nèi)容涵蓋了控制、模式識(shí)別、傳感技術(shù)、汽車(chē)電子、電氣、計(jì)算機(jī)、機(jī)械、能源等多個(gè)學(xué)科的知識(shí)，對(duì)學(xué)生的知識(shí)融合和實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)，具有良好的推動(dòng)作用。

中文名

飛思卡爾杯全國(guó)大學(xué)生智能車(chē)競(jìng)賽

起 源

韓國(guó)

核 心

HCS12單片機(jī)

針對(duì)對(duì)象

在校大學(xué)生

簡(jiǎn)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(hào)文，附件1)，由教育部高等學(xué)校自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)（以下簡(jiǎn)稱自動(dòng)化分教指委）主辦全國(guó)大學(xué)生智能汽車(chē)競(jìng)賽。該競(jìng)賽是以智能汽車(chē)為研究對(duì)象的創(chuàng)意性科技競(jìng)賽，是面向全國(guó)大學(xué)生的一種具有探索性工程實(shí)踐活動(dòng)，是教育部倡導(dǎo)的大學(xué)生科技競(jìng)賽之一。該競(jìng)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(shí)運(yùn)用能力、基本工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)，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(guó)大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能汽車(chē)競(jìng)賽由競(jìng)賽秘書(shū)處設(shè)計(jì)、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)硬軟件技術(shù)平臺(tái)，競(jìng)賽過(guò)程包括理論設(shè)計(jì)、實(shí)際制作、整車(chē)調(diào)試、現(xiàn)場(chǎng)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(huì)一個(gè)工程性的研究開(kāi)發(fā)項(xiàng)目從設(shè)計(jì)到實(shí)現(xiàn)的全過(guò)程。該競(jìng)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(chē)電子為背景，涵蓋自動(dòng)控制、模式識(shí)別、傳感技術(shù)、電子、電氣、計(jì)算機(jī)、機(jī)械與汽車(chē)等多學(xué)科專(zhuān)業(yè)的創(chuàng)意性比賽。該競(jìng)賽規(guī)則透明，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)客觀，堅(jiān)持公開(kāi)、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(jìng)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(píng)價(jià)，已發(fā)展成全國(guó)30個(gè)省市自治區(qū)近300所高校廣泛參與的全國(guó)大學(xué)生智能汽車(chē)競(jìng)賽。2008年起被教育部批準(zhǔn)列入國(guó)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(jìng)賽之一（教高函[2007]30號(hào)文）。

全國(guó)大學(xué)生智能汽車(chē)競(jìng)賽原則上由全國(guó)有自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的高等學(xué)校（包括港、澳地區(qū)的高校）參賽。競(jìng)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(guó)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(jìng)賽規(guī)則選報(bào)不同組別的參賽隊(duì)伍。全國(guó)大學(xué)生智能汽車(chē)競(jìng)賽組織運(yùn)行模式貫徹“政府倡導(dǎo)、專(zhuān)家主辦、學(xué)生主體、社會(huì)參與”的16字方針，充分調(diào)動(dòng)各方面參與的積極性。

全國(guó)大學(xué)生智能汽車(chē)競(jìng)賽一般在每年的10月份公布次年競(jìng)賽的題目和組織方式，并開(kāi)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(jìng)賽，8月份進(jìn)行全國(guó)總決賽。

全國(guó)大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能汽車(chē)競(jìng)賽是在規(guī)定的模型汽車(chē)平臺(tái)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(guò)增加道路傳感器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路以及編寫(xiě)相應(yīng)軟件，制作一個(gè)能夠自主識(shí)別道路的模型汽車(chē)，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(jìng)賽是涵蓋了控制、模式識(shí)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(chē)競(jìng)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(lái)，成功舉辦了九屆，得到了教育部吳啟迪副部長(zhǎng)、張堯?qū)W司長(zhǎng)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(píng)價(jià)，已發(fā)展成全國(guó)30個(gè)省市自治區(qū)200余所高校廣泛參與的全國(guó)大學(xué)生智能汽車(chē)競(jìng)賽。2008年第三屆被教育部批準(zhǔn)列入國(guó)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(jìng)賽之一（教高函[2007]30號(hào)文，附件2），2009年第四屆被邀申請(qǐng)列入國(guó)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(guó)大學(xué)生“飛思卡爾”杯智能汽車(chē)競(jìng)賽參賽選手須使用競(jìng)賽秘書(shū)處統(tǒng)一指定并負(fù)責(zé)采購(gòu)競(jìng)賽車(chē)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(hào)采集處理、控制算法及執(zhí)行、動(dòng)力電機(jī)驅(qū)動(dòng)、轉(zhuǎn)向舵機(jī)控制等，完成智能車(chē)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(chǎng)地比賽，在獲得決賽資格后，參加全國(guó)決賽區(qū)的場(chǎng)地比賽。參賽隊(duì)伍之名次（成績(jī)）由賽車(chē)現(xiàn)場(chǎng)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(píng)分為輔來(lái)決定。競(jìng)賽秘書(shū)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(shū)處將邀請(qǐng)獨(dú)立公證人監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)賽事及評(píng)判過(guò)程。

在分賽區(qū)、決賽區(qū)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)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(jī)時(shí)，分賽區(qū)只是通過(guò)比賽單圈最短時(shí)間進(jìn)行評(píng)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(píng)定。

初賽與決賽規(guī)則

1）初賽規(guī)則

比賽場(chǎng)中有兩個(gè)相同的賽道。

參賽隊(duì)通過(guò)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(chǎng)地，再進(jìn)行第二輪比賽。

在每輪比賽中，每輛賽車(chē)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(jī)；每輛賽車(chē)以在兩個(gè)單輪成績(jī)中的較好成績(jī)?yōu)橘愜?chē)成績(jī)；計(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(jī)最好的25支隊(duì)晉級(jí)決賽。

技術(shù)評(píng)判組將對(duì)全部晉級(jí)的賽車(chē)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)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(jí)代替；

由裁判組申報(bào)組委會(huì)執(zhí)委會(huì)批準(zhǔn)公布決賽名單。初賽結(jié)束后，車(chē)模放置在規(guī)定區(qū)域，由組委會(huì)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(jī)進(jìn)行排序，比賽順序從第25名開(kāi)始至第1名結(jié)束。比賽場(chǎng)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(huì)增大。每支決賽隊(duì)伍只有一次比賽機(jī)會(huì)，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(jī)；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(jī)不記入決賽成績(jī)，只決定決賽比賽順序。

比賽過(guò)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(chǎng)地比賽。同一時(shí)刻，一個(gè)場(chǎng)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(chē)進(jìn)入比賽場(chǎng)地，將賽車(chē)放置在賽道出發(fā)區(qū)。裁判員宣布比賽開(kāi)始后，賽車(chē)應(yīng)在30秒之內(nèi)離開(kāi)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(dòng)計(jì)時(shí)。跑完后，選手拿起賽車(chē)離開(kāi)場(chǎng)地。

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

比賽犯規(guī)與失敗規(guī)則

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

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

比賽開(kāi)始后未經(jīng)裁判允許，選手接觸賽車(chē)； 決賽前，賽車(chē)沒(méi)有通過(guò)技術(shù)檢驗(yàn)。如果比賽失敗，則不計(jì)成績(jī)。比賽成績(jī)規(guī)則

在各分賽區(qū)進(jìn)行預(yù)賽時(shí)，比賽成績(jī)由賽車(chē)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(jī)由賽車(chē)單圈最快時(shí)間以及隊(duì)伍技術(shù)報(bào)告成績(jī)綜合決定。技術(shù)報(bào)告評(píng)分辦法：

1）組委會(huì)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(shí)別參賽隊(duì)伍的信息交技術(shù)評(píng)判組。

2）技術(shù)評(píng)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(duì)技術(shù)報(bào)告進(jìn)行評(píng)審，并在決賽前公布得分。報(bào)告評(píng)分范圍0-10，具體的評(píng)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(jī)計(jì)算由下面公式給出： 比賽最終成績(jī)(秒)= Ts *(1-0.01R)式中Ts為賽車(chē)最快單圈時(shí)間（秒）；R為技術(shù)報(bào)告評(píng)分（分值范圍0-10）。例：如果賽車(chē)在比賽中Ts=35秒, R=5,則最終成績(jī)?yōu)?/p>

35*(1-0.01*5)= 33.25秒

鑒于決賽開(kāi)始前各隊(duì)之技術(shù)報(bào)告評(píng)分(R)巳經(jīng)公布并輸入到計(jì)分系統(tǒng)，每隊(duì)賽車(chē)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(jī)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(huì)顯示排名次序與成績(jī)，但須再經(jīng)裁判組復(fù)核后申報(bào)組委會(huì)執(zhí)委會(huì)批準(zhǔn)公布。

比賽禁止事項(xiàng)

不允許在賽道周?chē)惭b輔助照明設(shè)備及其它輔助傳感器等；

選手進(jìn)入賽場(chǎng)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(chǎng)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(chǎng)地； 不允許其它影響賽車(chē)運(yùn)動(dòng)的行為。

承辦學(xué)校及全國(guó)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(lè)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(lè)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(lè)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(mén)大學(xué)、廈門(mén)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(mén)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

第四篇：飛思卡爾智能車(chē)邀請(qǐng)賽畢業(yè)論文

“飛思卡爾”杯全國(guó)大學(xué)生智能車(chē)邀請(qǐng)賽

作 者專(zhuān)業(yè)班級(jí)學(xué) 號(hào)成 績(jī)指導(dǎo)教師——技術(shù)報(bào)告

中國(guó)·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(shuō)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(dòng)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(wèn)題............................................................................................................7

摘 要

（選題動(dòng)機(jī)）曾獲三等獎(jiǎng)比賽項(xiàng)目。

（中心思想）飛思卡爾杯全國(guó)大學(xué)生智能車(chē)競(jìng)賽是。

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

平臺(tái)為CodeWarrior IDE 4.6開(kāi)發(fā)環(huán)境，車(chē)模采用大賽組委會(huì)統(tǒng)一提供的1：10 的仿真車(chē)模。文中介紹了智能小車(chē)控制系統(tǒng)的軟硬件結(jié)構(gòu)和開(kāi)發(fā)流程。整個(gè)系統(tǒng)涉及車(chē)模機(jī)械結(jié)構(gòu)調(diào)整、傳感器電路設(shè)計(jì)及信號(hào)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(chē)的行駛速度和可靠性，試驗(yàn)了多套方案，并進(jìn)行升級(jí)，結(jié)合Labview 仿真平臺(tái)進(jìn)行了大量底層和上層測(cè)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(chē)；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(chē)大賽起源于韓國(guó)，是韓國(guó)漢陽(yáng)大學(xué)汽車(chē)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(jìng)賽。組委會(huì)提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的汽車(chē)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(shí)別路徑的智能車(chē)，在專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的跑道上自動(dòng)識(shí)別道路行駛，誰(shuí)最快跑完全程而沒(méi)有沖出跑道并且技術(shù)報(bào)告評(píng)分較高，誰(shuí)就是獲勝者。參賽選手須使用大賽組委會(huì)統(tǒng)一提供的競(jìng)賽車(chē)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(hào)采集處理、控制算法及執(zhí)行、動(dòng)力電機(jī)驅(qū)動(dòng)、轉(zhuǎn)向舵機(jī)控制等，完成智能車(chē)工程制作及調(diào)試，于指定日期與地點(diǎn)參加場(chǎng)地比賽。參賽隊(duì)伍之名次（成績(jī)）由賽車(chē)現(xiàn)場(chǎng)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(píng)分為輔來(lái)決定，車(chē)模改裝完畢后，尺寸不能超過(guò)：250mm 寬和400mm長(zhǎng)，高度無(wú)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(guò)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(chē)跑兩圈中只要有一圈結(jié)束后停車(chē)便算入成績(jī)，所以我們采取跑一圈停車(chē)的策略。由車(chē)手根據(jù)車(chē)跑第一圈的狀況，通過(guò)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(duì)于LED組來(lái)說(shuō)，提高小車(chē)的速度和穩(wěn)定性，其實(shí)際問(wèn)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(chē)的前瞻性，使賽車(chē)的穩(wěn)定性提高。而且可以在第二圈中，對(duì)賽車(chē)狀態(tài)進(jìn)行人工校正，提高成績(jī)。

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(duì)整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法的一個(gè)概要說(shuō)明，主要內(nèi)容是對(duì)整個(gè)技術(shù)方案的概述；第二部分是對(duì)系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)的說(shuō)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(duì)硬件電路設(shè)計(jì)的說(shuō)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(guò)程等；第四部分是對(duì)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)部分的說(shuō)明，主要內(nèi)容是智能模型車(chē)設(shè)計(jì)中主要用到的控制理論、算法說(shuō)明及代碼設(shè)計(jì)介紹等。

2.技術(shù)方案概要說(shuō)明

本模型車(chē)的制作的主要思路是利用激光管來(lái)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(lái)控制模型車(chē)的運(yùn)行狀態(tài)。

模型車(chē)的控制系統(tǒng)包括電源管理模塊、MCU模塊、路徑識(shí)別模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、舵機(jī)控制模塊、轉(zhuǎn)速測(cè)量模塊、按鍵控制模塊、無(wú)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(duì)

其他各模塊的電源管理。其中，對(duì)單片機(jī)、激光管、測(cè)速電路、按鍵電路提供5V電壓，對(duì)舵機(jī)提供6V電壓，對(duì)無(wú)線串口提供12V電壓。

本模型車(chē)是由后輪驅(qū)動(dòng)的，路徑識(shí)別模塊則采用激光管傳感器尋跡方案。即路徑識(shí)別電路由12對(duì)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(chē)的方向。路徑識(shí)別模塊會(huì)將當(dāng)前采集到的一組電壓值傳遞給MCU模塊。轉(zhuǎn)速測(cè)量模塊則安裝在車(chē)尾部，它會(huì)測(cè)量出模型車(chē)行駛過(guò)程中的瞬時(shí)速度。按鍵控制模塊會(huì)設(shè)定模型車(chē)在行駛過(guò)程中一些較重要的參數(shù)，如：直道速度、彎道速度等。測(cè)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(chē)下一步的速度、轉(zhuǎn)角等。無(wú)線串口傳送模塊會(huì)同LABVIEW顯示傳感器檢測(cè)值和模型車(chē)的速度等參數(shù)，以方便對(duì)整車(chē)進(jìn)行調(diào)試。MCU模塊會(huì)根據(jù)按鍵的設(shè)定值，路徑識(shí)別模塊采集到的電壓值以及轉(zhuǎn)速測(cè)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(duì)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(shuō)明。

3.機(jī)械設(shè)計(jì)

本模型車(chē)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(duì)本模型車(chē)的信號(hào)采集電路，我們?cè)O(shè)計(jì)了一塊PCB板。PCB板安裝在模型車(chē)的前方。綜合考慮激光管的探測(cè)距離、模型車(chē)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(hào)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(duì)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(dòng)電路。在組裝過(guò)程中，我們利用原有的模型車(chē)后部原有的兩個(gè)支架和兩個(gè)承接螺釘將其固定在車(chē)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(chē)的電池。在車(chē)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(chē)過(guò)彎時(shí)，轉(zhuǎn)向舵機(jī)的負(fù)載會(huì)因?yàn)檐?chē)輪轉(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(duì)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(chē)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(xiāo)內(nèi)傾、主銷(xiāo)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(xiāo)和前軸等三者在車(chē)架上的位置關(guān)系。

1、主銷(xiāo)內(nèi)傾是指主銷(xiāo)裝在前軸略向內(nèi)傾斜的角度，它的作用是使前輪自動(dòng)回正。角度越大前輪自動(dòng)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(dòng)回正的作用就越弱。

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

3、主銷(xiāo)內(nèi)傾和主銷(xiāo)后傾都有使汽車(chē)轉(zhuǎn)向自動(dòng)回正，保持直線行駛的功能。不同之處是主銷(xiāo)內(nèi)傾的回正與車(chē)速無(wú)關(guān)，主銷(xiāo)后傾的回正與車(chē)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(duì)汽車(chē)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(chē)輪垂直地面一旦滿載就易產(chǎn)生變形，可能引起車(chē)輪上部向內(nèi)傾側(cè)，導(dǎo)致車(chē)輪聯(lián)接件損壞。所以事先將車(chē)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(chē)的行駛性能，減少輪胎的磨損。前輪在滾動(dòng)時(shí)，其慣性力會(huì)自然將輪胎向內(nèi)偏斜，如果前束適當(dāng)，輪胎滾動(dòng)時(shí)的偏斜方向就會(huì)抵消，輪胎內(nèi)外側(cè)磨損的現(xiàn)象會(huì)減少。

經(jīng)過(guò)與賽道的磨合，本隊(duì)智能車(chē)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(zhǎng)舵機(jī)的擺臂。在正常情況下，車(chē)輪從最左側(cè)轉(zhuǎn)到最右側(cè)，舵機(jī)需要轉(zhuǎn)動(dòng)50。而將擺臂伸長(zhǎng)之后，車(chē)輪從最左側(cè)轉(zhuǎn)到最右側(cè)，舵機(jī)只需要轉(zhuǎn)動(dòng)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(chē)輪轉(zhuǎn)向的響應(yīng)速度。本隊(duì)擺臂長(zhǎng)為4.5cm。

舵機(jī)升高之后，直線行駛狀態(tài)下的車(chē)輪定位參數(shù)尤其是前束值會(huì)發(fā)生變化，這時(shí)需要稍微調(diào)整兩根轉(zhuǎn)向拉桿的長(zhǎng)度，將前束值調(diào)整至合理的范圍內(nèi)。擺臂加長(zhǎng)后，舵機(jī)空程會(huì)明顯，但是差別不大，通過(guò)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(dòng)機(jī)構(gòu)調(diào)整

賽車(chē)后輪采用RS-380SH-4045 電機(jī)驅(qū)動(dòng)，由競(jìng)賽主辦方提供。電機(jī)軸與后輪軸之間的傳動(dòng)比為 9：38（電機(jī)軸齒輪齒數(shù)為18，后輪軸傳動(dòng)輪齒數(shù)為76）。齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)賽車(chē)的驅(qū)動(dòng)能力有很大的影響。齒輪傳動(dòng)部分安裝位置的不恰當(dāng)，會(huì)大大增加電機(jī)驅(qū)動(dòng)后輪的負(fù)載，從而影響到最終成績(jī)。調(diào)整的原則是：兩傳動(dòng)齒輪軸保持平行, 齒輪間的配合間隙要合適，過(guò)松容易打壞齒輪，過(guò)緊又會(huì)增加傳動(dòng)阻力，白白浪費(fèi)動(dòng)力;傳動(dòng)部分要輕松、順暢，容易轉(zhuǎn)動(dòng)，不能有卡住或遲滯現(xiàn)象.判斷齒輪傳動(dòng)是否調(diào)整好的一個(gè)依據(jù)是,聽(tīng)一下電機(jī)帶動(dòng)后輪空轉(zhuǎn)時(shí)的聲音。聲音刺耳響亮，說(shuō)明齒輪間的配合間隙過(guò)大，傳動(dòng)中有撞齒現(xiàn)象；聲音悶而且有遲滯，則說(shuō)明齒輪間的配合間隙過(guò)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(dòng)噪音小，并且不會(huì)有碰撞類(lèi)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(dòng)。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(guò)JK122。這樣，車(chē)輪每轉(zhuǎn)動(dòng)一齒，傳感器都會(huì)檢測(cè)到黑線一次，向MCU輸出脈沖一次。它被安裝在了車(chē)的尾部。安裝過(guò)程中，我們用了兩顆螺釘將其固定在了模型車(chē)尾部的底架上。

隨著齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)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(guò)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(zhǎng)為16.7cm。設(shè)齒輪上共有e 個(gè)孔，即輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)一圈將引起e 個(gè)脈沖數(shù)累積。假設(shè)對(duì)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(chē)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(chē)轉(zhuǎn)彎的時(shí)候，降低后輪與地面之間的滑動(dòng)；并且還可以保證在輪胎抱死的情況下不會(huì)損害到電機(jī)。當(dāng)車(chē)輛在正常的過(guò)彎行進(jìn)中(假設(shè)：無(wú)轉(zhuǎn)向不足亦無(wú)轉(zhuǎn)向過(guò)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(chē)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(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速

越低；而阻力越小的一側(cè)，驅(qū)動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速越高?以此次使用的后輪差速器為例，在過(guò)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(pán)間的間隙，過(guò)松過(guò)緊都會(huì)使差速器性能降低，轉(zhuǎn)彎時(shí)阻力小的車(chē)輪會(huì)打滑，從而影響賽車(chē)的過(guò)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(guò)的角度與左輪向后轉(zhuǎn)過(guò)的角度之間誤差很小，不會(huì)有遲滯或者過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)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(guò)程當(dāng)中，通過(guò)小組成員的努力思考與探索，同時(shí)結(jié)合韓國(guó)以往比賽中的優(yōu)點(diǎn)，我們?cè)谝韵聨讉€(gè)方面引入了自己的設(shè)計(jì)特色：

1、鑒于路徑識(shí)別模塊的性能對(duì)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(shí)別方案，大大提高了系統(tǒng)識(shí)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(cè)模塊，在保證足夠的測(cè)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(chē)調(diào)試過(guò)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(guò)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(wèn)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(wèn)題，主要有以下幾點(diǎn)：

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

2、賽車(chē)底盤(pán)以及速度檢測(cè)裝置的機(jī)械安裝部分為人工完成，沒(méi)有使用精密的檢測(cè)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(jí)的控制算法以改進(jìn)系統(tǒng)性能。對(duì)于一些先進(jìn)的控制方法沒(méi)有做到深入的研究。

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

5、車(chē)頭的傳感器有點(diǎn)靠前，使車(chē)輛的重心前移，在轉(zhuǎn)向的過(guò)程中沒(méi)有理想中輕盈。

參考文獻(xiàn)

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第五篇：飛思卡爾智能車(chē)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(guó)點(diǎn)學(xué)生飛思卡爾智能車(chē)競(jìng)賽，在這次競(jìng)賽中我們學(xué)到了很多，有專(zhuān)業(yè)方面的知識(shí)，比如單片機(jī)，各類(lèi)傳感器，不同芯片間的通信等等，也學(xué)會(huì)了一些書(shū)本上沒(méi)有的東西，比如團(tuán)隊(duì)合作，如何網(wǎng)上購(gòu)買(mǎi)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(kāi)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(huì)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(lái)買(mǎi)點(diǎn)早餐就直奔實(shí)驗(yàn)室，白天動(dòng)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(méi)有感覺(jué)到累，每天都希望自己會(huì)學(xué)到更懂得東西，好似餓了許久的動(dòng)物，得到了食物一般。每天感覺(jué)都那么充實(shí)，想想大學(xué)里前兩年學(xué)到的東西還沒(méi)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(duì)各類(lèi)元器件的認(rèn)識(shí)及使用。真是受益匪淺。

接下來(lái)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(wú)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(chē)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(lái)就頭疼了。我們以前有好多關(guān)鍵時(shí)刻傳感器出問(wèn)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(chē)參賽時(shí)好幾次沖出跑道（其中一個(gè)傳感器的輸入信號(hào)接觸不良造成的）。所以千萬(wàn)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(chē)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(duì)。當(dāng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，做硬件的懷疑軟件，做軟件的懷疑硬件問(wèn)題。所以隊(duì)員之間的團(tuán)結(jié)問(wèn)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(chē)競(jìng)賽，是我的榮幸同時(shí)我也感覺(jué)有很多收獲。我感覺(jué)最基本的電路知識(shí)和模電知識(shí)非常重要，控制原理，和單片機(jī)知識(shí)更是關(guān)鍵，原來(lái)好多東西學(xué)過(guò)了，都只當(dāng)做書(shū)本知識(shí)來(lái)記，根本沒(méi)想過(guò)如何應(yīng)用，然而實(shí)際工程中真正碰到了才明白原來(lái)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(chē)競(jìng)賽我覺(jué)得經(jīng)驗(yàn)很重要，許多電路不管簡(jiǎn)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(guò)一次經(jīng)驗(yàn)就好了，以后再碰到類(lèi)似的情況就熟練得多。有許多小車(chē)的問(wèn)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(lèi)似的問(wèn)題都能夠及時(shí)快速的解決。

在小車(chē)運(yùn)行的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)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(huì)面對(duì)一個(gè)算法一頭霧水無(wú)從下手，別急，要有耐心，多想多問(wèn)。好多問(wèn)題你沒(méi)遇到過(guò)就根本搞不明白怎么回事，但是一旦懂了，它就變得很簡(jiǎn)單，從此再也不會(huì)找你麻煩。

多動(dòng)手多試也很重要，不要只對(duì)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(dòng)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(chē)競(jìng)賽有條不紊、循序漸進(jìn)的進(jìn)行，無(wú)論哪個(gè)階段，我們都有所收獲、有所長(zhǎng)進(jìn)。期間我們遇到過(guò)挫折，遇到過(guò)麻煩，因?yàn)槟承┩庖蚨箘?chuàng)新進(jìn)程延誤過(guò)，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(chē)競(jìng)賽的科學(xué)有序進(jìn)行。整個(gè)活動(dòng)下來(lái)，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(chē)競(jìng)賽，滲透了我們這個(gè)團(tuán)隊(duì)每一位成員的心血。無(wú)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(guò)各種渠道，利用各路資源，使整個(gè)飛思卡爾智能車(chē)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(lái)說(shuō)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(shí)。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(kāi)心扉的鑰匙，真誠(chéng)是促進(jìn)溝通的法寶。我們本次飛思卡爾智能車(chē)競(jìng)賽得到了學(xué)校各方面的大力支持，得到了很多認(rèn)識(shí)的不認(rèn)識(shí)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(méi)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(chē)競(jìng)賽。

在本次飛思卡爾智能車(chē)競(jìng)賽中切實(shí)讓我感受到實(shí)踐是學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)，運(yùn)用知識(shí)的最好途徑。親身實(shí)踐也增強(qiáng)了我們認(rèn)識(shí)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。誰(shuí)說(shuō)年少輕狂的我們經(jīng)受不住風(fēng)雨的洗禮？誰(shuí)說(shuō)象牙塔里的我們兩耳不聞窗外事，一心只讀圣賢書(shū)？走出校園，踏上社會(huì)，我們一定能為自己的未來(lái)書(shū)寫(xiě)一份滿意的答卷。

生活就是這樣，汗水預(yù)示著結(jié)果也見(jiàn)證著收獲。勞動(dòng)是人類(lèi)生存生活永恒不變的話題。通過(guò)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(shuō)，這次智能車(chē)競(jìng)賽苦，但苦中也有樂(lè)，在如今單一的理論學(xué)習(xí)中，很少有機(jī)會(huì)能有實(shí)踐的機(jī)會(huì)，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(shuō)有笑，相互幫助，配合默契，多少人間歡樂(lè)在這里灑下，大學(xué)里一年的相處還趕不上這十來(lái)天的合作，我感覺(jué)我和同學(xué)們之間的距離更加近了；我想說(shuō)，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(kāi)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(chē)競(jìng)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(chē)競(jìng)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(chē)競(jìng)賽終于順利完成了，在這其中遇到了很多專(zhuān)業(yè)知識(shí)問(wèn)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(shí)，在次我們表示感謝！同時(shí)，對(duì)給過(guò)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(duì)我們而言，知識(shí)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(chē)競(jìng)賽必將成為我人生旅途上一個(gè)非常美好的回憶！