智能車專題實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)大綱

1、PAGE PAGE - 4 -本科生課程大綱課程名稱智能車專題實(shí)驗(yàn)Smart Car Control Laboratory課程代碼082303202219課程屬性專業(yè)知識(shí)課時(shí)/學(xué)分64/2課程性質(zhì)選修實(shí)踐學(xué)時(shí)64責(zé)任教師 課外學(xué)時(shí)64課程屬性：公共基礎(chǔ)/通識(shí)教育/學(xué)科基礎(chǔ)/專業(yè)知識(shí)/工作技能，課程性質(zhì)：必修、選修一、 課程介紹課程描述： 智能車專題實(shí)驗(yàn)以智能車為載體，將機(jī)械、電路、軟件、單片機(jī)、電機(jī)拖動(dòng)，自動(dòng)控制等知識(shí)融合到智能車的制作過程中。不僅要培養(yǎng)自動(dòng)化學(xué)生的綜合知識(shí)運(yùn)用能力、動(dòng)手能力和創(chuàng)新精神，更要培養(yǎng)學(xué)生優(yōu)秀的品德和完善的人格，為未來的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)思路：智能車設(shè)計(jì)很好的集

2、成了自動(dòng)化專業(yè)的核心理論知識(shí)，學(xué)生通過智能車實(shí)訓(xùn)能夠?qū)⒗碚搼?yīng)用于實(shí)際，并在實(shí)踐中進(jìn)一步深化理論。同時(shí)，智能車作為一個(gè)平臺(tái)能夠訓(xùn)練學(xué)生全方位的分析和解決問題的能力。結(jié)合自動(dòng)化專業(yè)設(shè)置的自身特點(diǎn)，課程內(nèi)容主要包括：智能車設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、機(jī)械系統(tǒng)、通用電路、微控制器、編譯環(huán)境、電機(jī)與舵機(jī)驅(qū)動(dòng)、通用傳感器、控制算法等內(nèi)容。課程與其他課程的關(guān)系：先修課程：模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)、電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)、單片機(jī)原理及應(yīng)用、C+程序設(shè)計(jì)。該課程與以上課程有密切的關(guān)系，學(xué)號(hào)該課程需要綜合運(yùn)用課程中的理論知識(shí)，在實(shí)踐中提高。二、課程目標(biāo)了解智能車的基本概念，了解傳感器的基本工作原理，掌握不同傳感器的電路設(shè)計(jì)方法

3、。了解目前的編程語言，掌握PID控制算法和智能控制算法的基本原理。會(huì)使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行智能車的輔助設(shè)計(jì)。理解硬件構(gòu)件的概念，掌握硬件構(gòu)件對(duì)應(yīng)的底層軟件編寫方法，掌握嵌入式軟件的編程架構(gòu)。從硬件、軟件和機(jī)械三個(gè)方面來理解和掌握智能車的制作過程。掌握智能車的基本調(diào)試方法，掌握技術(shù)報(bào)告的寫法，并完成專題實(shí)驗(yàn)報(bào)告。三、學(xué)習(xí)要求課前復(fù)習(xí)電路、自動(dòng)控制原理、模電、數(shù)電等相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。授課過程中，分小組圍繞教師給定問題進(jìn)行討論，接受教師提問。在指定的時(shí)間段參與過程考核并具備有效的實(shí)訓(xùn)成果。獨(dú)立完成智能車專題實(shí)驗(yàn)報(bào)告。智能車技術(shù)發(fā)展迅速，能夠查閱相關(guān)方法的最新進(jìn)展，例如模糊控制、智能控制等，采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)的學(xué)習(xí)策略

4、，以上是學(xué)好本課程的前提。在查閱最新文獻(xiàn)的同時(shí)，對(duì)前沿知識(shí)有所了解，同時(shí)，將新方法嘗試應(yīng)用與智能車設(shè)計(jì)中。考核方式采用過程考核和結(jié)果考核相結(jié)合的機(jī)制。四、教學(xué)內(nèi)容章節(jié)主題計(jì)劃課時(shí)講授內(nèi)容學(xué)習(xí)要求第一章概述2認(rèn)識(shí)智能車了解智能車基本概念第二章機(jī)械系統(tǒng)及性能調(diào)校6轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)，整車系統(tǒng)掌握智能車的機(jī)械系統(tǒng)構(gòu)成第三章智能車總體設(shè)計(jì)與通用電路8總體設(shè)計(jì)，單片機(jī)最小系統(tǒng)，電源系統(tǒng)理解通用電路的基本設(shè)計(jì)并實(shí)踐第四章微控制器8幾種常用的單片機(jī)掌握至少一種單片機(jī)并實(shí)踐編程第五章編譯環(huán)境和外設(shè)6單片機(jī)資源配置掌握單片機(jī)的編譯環(huán)境并操作第六章電機(jī)與舵機(jī)驅(qū)動(dòng)電路8電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，舵機(jī)基本原理掌

5、握電機(jī)與舵機(jī)的驅(qū)動(dòng)程序并實(shí)踐第七章傳感器及接口設(shè)計(jì)8攝像頭模塊，ccd模塊，電磁賽道傳感器了解傳感器的工作原理與關(guān)鍵接口第八章通用傳感器及接口設(shè)計(jì)8編碼器，加速度傳感器，陀螺儀，磁場(chǎng)感應(yīng)傳感器掌握幾種傳感器并用于電路設(shè)計(jì)中第九章控制算法及平衡車實(shí)例10PID，濾波算法基于課程學(xué)習(xí)的內(nèi)容設(shè)計(jì)智能車系統(tǒng)并調(diào)試通過，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告五、參考教材與主要參考書1 “飛思卡爾”杯智能車設(shè)計(jì)與實(shí)踐，綦聲波、張玲，北京航空航天大學(xué)出版社，2015 2 大學(xué)生智能汽車設(shè)計(jì)基礎(chǔ)與實(shí)踐，吳懷宇，程磊，章政編著，電子工業(yè)出版社，2008年第1版3 學(xué)做智能車-挑戰(zhàn)“飛思卡爾”杯，卓晴，黃開勝，邵貝貝等編，北京航空航天大學(xué)出版社，2009年第1版4 網(wǎng)上關(guān)于智能車設(shè)計(jì)的報(bào)告資料六、成績(jī)?cè)u(píng)定（一）考核方式 D ：A.閉卷考試 B.開卷考試 C.論文 D.考查 E.其他（二）成績(jī)綜合評(píng)分體系： 過程測(cè)試、課堂討論及平常表現(xiàn)30%實(shí)訓(xùn)結(jié)果考核70%總計(jì)100%七、學(xué)術(shù)誠信學(xué)習(xí)成果不能造假，如考試作弊、盜取他人學(xué)習(xí)成果、一份報(bào)告用于不同的課