智能传感寻迹小车的研究与设计

智能传感寻迹小车的研究与设计
智能传感寻迹小车的研究与设计

本篇文章来源于 RFID 射频快报 http://www.rfidinfo.com.cn

【摘要】本文对目标识别与跟踪技术进行了分析，在此基础上结合智能小车目标跟踪系统的

开发，详细讨论了特定目标跟踪系统的具体实现方法，红外传感器在目标识别中的应用以及

小车智能控制的软、硬件设计。该系统通过配置在智能小车上的红外传感器，采用红外传感

技术对特定目标进行识别，在目标运动过程中，通过单片机接收计算机发出的命令控制智能

小车跟踪目标，在没有人为干预的情况下，能够自主运行，稳定地跟踪目标，该设计为机器

智能系统提供了一个研究平台。

关键词: 目标识别与跟踪 智能控制 红外传感器 飞思卡尔

本设计采用飞思卡尔的 MC9S12DB128B 作为智能小车核心控制器[1]，路面黑线检测采用反

射式红外传感器，车速检测是通过改造结构，并使用反射式光电传感器实现的。电源供电是

由电池提供的，我们在设计时将后轮电机驱动电路和前轮转向舵机驱动分开供电，采用了强

电流、弱电流分开，数字、模拟独立供电。同时合理利用了单片机的 PWM 控制口对电动机

进行转速控制，在此可靠硬件设计的同时，使用了一套独特的软件算法实现了小车根据检测

黑线的结果使系统达到在高速运动中的精确控制，取得了很好的效果。




图1 智能小车实物与结构框图

根据设计要求我们对小车的硬件部分分别介绍：

1、 路面黑线检测模块[2]

关于检测模块大致可实现的方案有以下几种：

方案 1：采用发光二极管+光敏电阻，该方案缺点：易受到外界光源的干扰，有时甚至检测
不到黑线，主要是因为可见光的反射效果跟地表的平坦程度、地表材料的反射情况均对检测

效果产生直接影响。克服此缺点的方法：采用超高亮度的发光二极管