智能小車的研究背景及意義

智能小車的研究背景及意義1.1本課題的研究的背景以及現(xiàn)實意義2060（StanfordResearchInstitute，SRI）的尼爾斯·尼爾森（Nilsnilssen）和查爾斯·羅森（CharlesRosen）19661972Shakey信息、通信、導航和白色運動控制技術。這是一個典型的高科技綜合體。智能車輛又稱無人機，是集環(huán)境感知、規(guī)劃決策和多層次輔助駕駛于一體的綜合系統(tǒng)。它具有自動識別道路障礙物、自動報警、自動制動、自動維護安全距離、車速和巡航控制功能。智能車輛的主要特點是能夠在復雜的道路條件下，自動操縱和驅(qū)動車輛繞過障礙物，沿著預定的道路（軌道）行駛。智能車在原有車輛系統(tǒng)的基礎上增加了一些智能技術設備：(1)計算機處理系統(tǒng)，主要完成對來自攝像機所獲取的圖像的預處理、增強、分析、識別等工作;（2）用于獲取道路圖像信息的攝像機；(3)傳感器設備，車速傳感器用來獲得當前車速，障礙物傳感器用來獲得前方、側(cè)方、后方障礙物等信息。智能車輛技術按功能可分為三個層次，即智能傳感/預警系統(tǒng)、車輛駕駛系統(tǒng)和全自動操作系統(tǒng)。上層技術是底層技術的基礎。這三個級別如下：(1)智能感知系統(tǒng)，利用各種傳感器來獲得車輛自身、車輛行駛的周圍環(huán)境及駕駛員本身的狀態(tài)信息，必要時發(fā)出預警信息。主要包括碰撞預警系統(tǒng)和駕駛員狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)。碰撞預警系統(tǒng)可以給出前方碰撞警告、盲點警告、車道偏離警告、換道/并道警告、十字路口警告、行人檢測與警告、后方碰撞警告等.駕駛員狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)二包括駕駛員打噸警告系統(tǒng)、駕駛員位置占有狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)等。（2）輔助駕駛系統(tǒng)利用智能傳感系統(tǒng)的信息進行決策和規(guī)劃，向駕駛員提出駕駛建議或部分替代駕駛員進行車輛控制操作。它主要包括巡航控制、車輛跟蹤系統(tǒng)、精確停車系統(tǒng)和精確移動系統(tǒng)。(3)車輛自動駕駛系統(tǒng)，這是智能車輛技術的最高層次，它由車載計算機全部自動地實現(xiàn)車輛操作功能。目前，主要發(fā)展用于擁擠交通時低速自動駕駛系統(tǒng)、近距離車輛排隊駕駛系統(tǒng)等。該智能車的主要應用領域包括以下幾個方面：（1）軍事偵察和環(huán)境探測?，F(xiàn)代戰(zhàn)爭對軍事偵察提出了更高的要求。世界各國普遍重視軍事偵察建設，采取各種有效措施防止敵人突然襲擊，廣泛應用先進科學技術，不斷發(fā)展多用途偵察設備和探測設備設備，在車上裝備攝像機、安全激光測距儀、夜視裝置和衛(wèi)星全球定位儀等設備，通過光纜操縱，完成偵察和監(jiān)視敵情、情報收集、目標搜索和自主巡邏等任務，進一步擴大偵察的范圍，提高偵察的時效性和準確性。(2)探測危險與排除險情在戰(zhàn)場或工程中，我們經(jīng)常遇到各種各樣的事故。此時，智能檢測車將起到很好的作用。在戰(zhàn)場上，智能車輛可以用來清掃路邊炸彈，發(fā)現(xiàn)并摧毀地雷。對于民用，可以檢測化學品泄漏，可以進行地鐵消防，在強烈地震后可以在廢墟中找到被埋的人。（3）安全檢測和損傷評估在工程建設領域，可對高速公路自動巡跡，進行道路質(zhì)量檢測和破壞分析檢測;對水庫堤壩、海岸護岸堤、江河大壩進行質(zhì)量和安全性檢測。在制造領域，可用于工業(yè)管道中機械損傷，裂紋等缺陷的探尋，對輸油和輸氣管線的泄漏和破損點的查找和定位等。(4)智能家居在家庭中，你可以使用智能汽車來制作家具、遠程控制家用電器、控制室溫等。這種汽車的研究將為未來的環(huán)境檢測提供有力的支持。1.2研究的目的和意義目前，國內(nèi)外的許多大學及研究機構都在積極投入人力、財力研制開發(fā)針對特殊1.3.2本設計的意義確定的設計課題。本設計采用更先進的C51C51采用choms此，這種設計與實踐的結合具有很強的現(xiàn)實意義。國內(nèi)外智能汽車研究現(xiàn)狀：4多年來一直在開發(fā)行星探測車系統(tǒng)。美國和前蘇聯(lián)在2060196619681997JPL（全名JetPropusion）laboratory，美國太空總署噴氣推進實驗室)研制的sojourner202111959^-1976個月球探測車。ATMELAT89S51單片機可廣泛應用于計算機外部設備、工業(yè)實時控制、儀表、通訊設備、家用電器等領域。AT89S51可以說是單片機領域的主流產(chǎn)品。它的應用如此廣泛，有許多優(yōu)點必要去學習和應用該單片機，以滿足實際產(chǎn)品開發(fā)的需要，也是適應社會智能化、自動化的趨勢。和理解。3隨著無線傳輸?shù)陌l(fā)展，測量變得相對簡單，數(shù)據(jù)處理的速度變得非常快，甚至可以實現(xiàn)實時處理。該智能小車可以作為機器人的典型代表。它可以分為三大組成部分：傳感器檢測部分、執(zhí)行部分、cpu。機器人要實現(xiàn)自動避障功能，還可以擴展循跡等功能，感知導引線和障礙物?？梢詫崿F(xiàn)小車自動識別路線，選擇正確的行進路線，并檢測到障礙物自動躲避。通過智能汽車系統(tǒng)的建設，培養(yǎng)設計和實現(xiàn)自動控制系統(tǒng)的能力。在實踐過程中，我熟悉了以單片機為核心的控制芯片，設計了車輛的檢測、驅(qū)動、顯示等外圍電路，并利用智能控制算法實現(xiàn)了對車輛的智能跟蹤。靈活運用機電等相關學科的理論知識，結合實際電路設計的具體實施方法，實現(xiàn)理論與實踐的統(tǒng)一。在此過程中，加深對控制理論的理解和理解。（一）智能小車的作用和意義在人類不斷探索、改造和理解自然的過程中，制造能夠替代人類勞動的機器一直是人類的夢想。隨著科學技術的發(fā)展，機器人的感知系統(tǒng)，對于各種視覺技術，圖像處理技術已經(jīng)相當發(fā)達，而基于圖像的理解技術仍然非常落后。機器視覺需要大量的計算，在結構化環(huán)境下只能識別一些簡單的目標。視覺傳感器的核心器件是攝像管或CCD。目前，CCD自動對焦。然而，CCD傳感器的價格、體積和使用方式并不占主導地位。因此，考慮到近知導絲和障礙物。對導線的感知相當于賦予機器人視覺功能。避障控制系統(tǒng)基于AVG（自動引導車）CPU到汽車一般不需要感知清晰的圖像，只需要粗略的感知，因此可以放棄昂貴的CCD傳感器，并考慮使用廉價且高質(zhì)量的紅外反射傳感器作為傳感器。智能汽車的執(zhí)行部分，有兩種方案：第一，勿需占用單片機資源，直接選擇有pwmpwmcpu（二）智能小車的現(xiàn)狀目前，智能汽車發(fā)展迅速，從智能玩具到其他行業(yè)都取得了實質(zhì)性成果?；緦崿F(xiàn)了跟蹤、避障、檢測與修補、燈光搜索與存儲、懸崖避讓等基本功能。在這些部分中，電子設計競賽中的智能汽車正在向語音控制系統(tǒng)發(fā)展。更著名的飛思卡爾智能汽車處于領先