微型计算机控制技术课程设计报告---电磁智能车舵机控制

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1、1 微型计算机控制技术课微型计算机控制技术课 程设计程设计报告报告 名名 称：称： 电磁电磁智能车舵机控制智能车舵机控制 院院 系：系： 电子电气工程学院电子电气工程学院 学学 号号 : : 2 目录目录 1、引言. 3 1.1 研究背景 3 1.2 应用前景 3 2、硬件设计. 4 2.1 电源模块 4 2.2 电机驱动电路 4 2.3 核心控制模块 6 2.4 霍尔传感器布局 7 2.5 舵机模块 8 3、软件设计. 9 3.1 PID 简介 9 3.2 程序框图 9 3.3 程序 . 11 4、结束语 19 5、参考文献 20 3 摘要：摘要：本设计智能小车舵机的控制核心是单片机（MC9

2、S12DG128） ，软件平台为 CodeWarrior IDE 开发环境。采用霍尔传感器对赛道进行检测，利用 PWM 技术和 PID 控制小车的运动方向。基于这些完备可靠的硬件设计，编写了开环运动控制 程序来控制舵机的运行。经过反复测试，取得比较好的成果。 关键字：关键字：单片机，PWM 技术，舵机 1 1、引言、引言 1.1 研究背景 1953 年，美国制造了世界上第一台采用埋线电磁感应方式跟踪路径的自动 导向车，也被称为“无人驾驶牵引车”。20 世纪 70 年代中期，具有载货功能的 自动导向车主要用于自动化仓贮系统和柔性装配系统的物料运输。在 20 世纪 70 年代和 80 年代初，自动

3、导向车的应用领域扩大而且工作条件也变得多样化，因 此，新的导向方式和技术得到了更广泛的研究与开发。最近，小型自动导向车应 用更为广泛，而且以长距离不复杂的路径规划为主。这种自动导向车从仅由大公 司应用，正向小公司单台应用转变，而且其效率和效益更好。至此出现了智能车 的概念。 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

4、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。 1.2 应用前景 城市公共交通是与人民群众生产生活息息相关的重要基础设施。然而，目前 世界上许多大城市都面临着由私人汽车过度使用而带来的诸多问题，例如：道路 堵塞、停车困难、能源消耗、噪声污染和环境污染等，这些问题严重降低了城市 生活的质量。优先发展城市公共交通是提高交通资源利用效率，缓解交通拥堵的 重要手段。回顾汽车发展的百年历史，不难发现其控制方式从未发生过根本性改 变，即由人观察道路并驾驶车辆，形成“路人车”的闭环交通系统。随 着交通需求的增加，这种传统车辆控制方式的局限性日益明显，安全性低。如果 4 要从根本上解决这一问题，就需要将“人”从交通控制系统中请出来，形成“车 路”闭环交通系统，从而提高安全性和系统效率。这种新型车辆控制方法的 核心就是实现车辆的智能化。 智能车有着极为广泛的应用前景。