自動(dòng)道路識(shí)別智能汽車的設(shè)計(jì)開題報(bào)告

1、畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告設(shè)計(jì)(論文)題目：自動(dòng)道路識(shí)別智能汽車的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： 專業(yè)： 所在學(xué)院： 指導(dǎo)教師： 姜玉東 職稱： 講師 2012年 2 月20 日畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告1結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，每人撰寫不少于1000字的文獻(xiàn)綜述：一、研究背景及意義城市公共交通是與人民群眾生產(chǎn)生活息息相關(guān)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。然而，目前世界上許多大城市都面臨著由私人汽車過(guò)度使用而帶來(lái)的諸多問(wèn)題，例如道路堵塞、停車?yán)щy、能源消耗、噪聲污染和環(huán)境污染等，這些問(wèn)題嚴(yán)重降低了城市生活的質(zhì)量。優(yōu)先發(fā)展城市公共交通是提高交通資源利用效率，緩解交通擁

2、堵的重要手段。國(guó)務(wù)院總理溫家寶于2005年10月做出重要批示，要求優(yōu)先發(fā)展城市公共交通，這是貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀和建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的重要舉措。大容量城市公共交通，如地鐵、輕軌等，其最大優(yōu)點(diǎn)是空間利用率和能源利用率較高。然而，由于缺乏足夠的時(shí)間、空間、運(yùn)力靈活性，在客流量不足的情況下，系統(tǒng)效率將大大降低，運(yùn)營(yíng)成本過(guò)高，難以大力推廣和應(yīng)用?；仡櫰嚢l(fā)展的百年歷史，不難發(fā)現(xiàn)其控制方式從未發(fā)生過(guò)根本性改變，即由人觀察道路并駕駛車輛，形成“路人車路”的閉環(huán)交通系統(tǒng)。隨著交通需求的增加，這種傳統(tǒng)車輛控制方式的局限性日益明顯，例如安全性低（交通事故）和效率低（交通堵塞）。智能運(yùn)輸系統(tǒng)作為未來(lái)交通發(fā)展趨勢(shì)之一，為

3、解決城市交通擁擠和堵塞問(wèn)題提供了有效途徑。從八十年代以來(lái)，美國(guó)、日本、歐洲等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)競(jìng)相投入巨額資金和大量人力，開始大規(guī)模的進(jìn)行交通運(yùn)輸智能化的研究，取得了許多重要成果。而作為智能車路系統(tǒng)（ intelligent vehiclehighway systems，簡(jiǎn)稱ivhs）的重要一部份，智能車在世界各國(guó)的研究也隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)的飛速發(fā)展而不斷深入。二、研究現(xiàn)狀世界各國(guó)著名的汽車廠商都在加緊研制各類汽車，并且取得了一定程度的進(jìn)展和突破。目前，汽車中采用越來(lái)越多的電子控制單元(ecu)來(lái)支持各種車內(nèi)功能，microchip則提供這些電子控制單元的“大腦”-8位或16位閃存

4、單片機(jī)。電子控制單元提高各子系統(tǒng)的工作效率，如引擎控制、氣候控制、空氣質(zhì)量傳感器控制和電池電量檢測(cè)等。車輛智能化是汽車工業(yè)今后的發(fā)展趨勢(shì)，也是人們對(duì)安全性要求越來(lái)越高的結(jié)果，是未來(lái)汽車的發(fā)展方向。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)為代表的高新技術(shù)的發(fā)展，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、模糊控制技術(shù)、神經(jīng)模糊技術(shù)、虛擬實(shí)現(xiàn)等新技術(shù)的出現(xiàn)，智能車輛技術(shù)的研究將會(huì)有突破性的進(jìn)展。智能車輛系統(tǒng)的實(shí)用化是智能車輛發(fā)展的前進(jìn)方向，適應(yīng)性強(qiáng)、環(huán)境適應(yīng)性好的智能車輛將是研究的重點(diǎn)。三、總結(jié)智能汽車的研究和發(fā)展是未來(lái)汽車發(fā)展的趨勢(shì)，隨著目前石油的價(jià)格上漲，以及石油自身?xiàng)l件的影響，以后燃燒汽車的原料將原越來(lái)越緊缺，這必將增加人們向汽車新

5、的能源的開發(fā)和運(yùn)用，以及對(duì)汽車燃料的節(jié)省。所以本設(shè)計(jì)對(duì)汽車的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)其智能汽車的自動(dòng)道路識(shí)別也是對(duì)智能汽車這個(gè)大的方向研究的一個(gè)方面，即具有很強(qiáng)的理論性，也包含現(xiàn)況的要求。本課題以 “飛思卡爾”杯全國(guó)大學(xué)生智能汽車競(jìng)賽為背景，對(duì)智能車控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，研究智能模型車的設(shè)計(jì)制作全過(guò)程,主要涉及到機(jī)械電子、傳感器技術(shù)、驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)、自動(dòng)控制、人工智能等多個(gè)領(lǐng)域的研究及技術(shù)融合。參考文獻(xiàn)1 卓晴，黃開勝，邵貝貝.學(xué)做智能車m.北京:北京航天航空出版社,2007.2 邵貝貝.單片機(jī)認(rèn)識(shí)與實(shí)踐m.北京:北京航天航空出版社,2006 3 malian sonka, vaclav hlavac, roge

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8、 pattern recongnitionm.englewood cliffs,nj :prentice hall,199612 陶永華,尹怡欣,葛蘆生.新型pid控制及其應(yīng)用m.北京:機(jī)械工業(yè)出版 社,199813 daiheng ni;leonardii, john d;williams, billy m.the network kinematic waves model:a simplified approach to network jtraffic.journal of intelligent transportation system,2006.10(1)1-1414 羅文廣.基于

9、模糊控制的直流無(wú)刷電機(jī)調(diào)整系統(tǒng)j.電子產(chǎn)品世界，200115 胡壽松.自動(dòng)控制原理m.北京：科學(xué)出版社，200116 張毅剛等.mcs-51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)m.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2006.畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告2本課題要研究或解決的問(wèn)題和擬采用的研究手段（途徑）：一、 研究目標(biāo)及內(nèi)容本課題主要利用光電傳感器的對(duì)線路的采樣，測(cè)速傳感器的反饋，通過(guò)飛思卡爾提供的單片機(jī)芯片編程，使智能小車能夠在軌道上行駛而不偏離軌道。為了提高小車的速度和穩(wěn)定性，在編程中加入了pid算法；而為了更好的使小車運(yùn)行時(shí)的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性加入了遺傳算法；并且為了更好的體現(xiàn)小汽車的智能化，通過(guò)不斷的調(diào)試和修改參數(shù)，使小汽車不論在速度，穩(wěn)定性，安全性和性能可靠性上都達(dá)到最好的狀態(tài)。2、 擬解決的問(wèn)題硬件設(shè)計(jì)：測(cè)速傳感器和光電傳感器的選型和設(shè)計(jì)，舵機(jī)的設(shè)計(jì)，主芯片的配 置，直流電機(jī)穩(wěn)壓。軟件設(shè)計(jì)：傳感器的采樣，驅(qū)動(dòng)舵機(jī)和直流電機(jī)，pid和遺傳算法，不同軌道 的運(yùn)行方式。三、擬采用的研究手段以單片機(jī)mc9s12dg128為核心，配合有傳感器、電機(jī)、舵機(jī)以及相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路，自主識(shí)別路徑，控制模型車高速運(yùn)行在跑道上。保證智能車可靠運(yùn)行前提下，電路設(shè)計(jì)盡量簡(jiǎn)潔緊湊，以減輕系統(tǒng)負(fù)載，提高智能車的靈活性，同時(shí)堅(jiān)持充分發(fā)揮創(chuàng)新原則，以簡(jiǎn)潔但功能完美為出發(fā)點(diǎn)，并以穩(wěn)定