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扬州大学_这个电磁不懂AI_技术报告1
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2022-08-03
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摘要3第一章 绪论61.1 研究背景61.2 方案总体介绍6第二章 机械结构的设计及调整82.1 转向结构设计82.2 电路板安放82.3 传感器安装82.4
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第十六届全国大学生智能汽车竞赛技术报告
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页 共
77
页
第十六届全国大学生
智能汽车竞赛
技 术 报 告
学 校:扬州大学
队伍名称:这个电磁不懂 AI
参赛队员:薛鹏
牛恺锐 张驰
带队教师:张正华
陈万培
第十六届全国大学生智能汽车竞赛技术报告
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关于技术报告和研究论文使用授权的说明
本人完全了解全国大学生智能汽车竞赛关保留、使用技术报告和研究论文
的规定,即:参赛作品著作权归参赛者本人,比赛组委会可以在相关主页上收
录并公开参赛作品的设计方案、技术报告以及参赛模型车的视频、图像资料,
并将相关内容编纂收录在组委会出版论文集中。
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摘 要
本文设计的智能车系统以
TC377
微控制器为主控,通过电磁传感器检测赛
道信息并进行赛道识别,采用干簧管检测起跑线完成停车任务,用神经网络拟
合参数,结合 PID 控制算法,实现了对车模运动的速度控制和方向控制。利用
无线串口、上位机、SD 卡模块、以及 TFT 屏幕等对程序进行调试,以获得更好
的控制效果。
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目录
摘 要
.............................................................................................................................. 3
第一章 绪论
.................................................................................................................. 6
1.1
研究背景
......................................................................................................... 6
1.2
方案总体介绍
................................................................................................. 6
第二章 机械结构的设计及调整
.................................................................................. 8
2.1
转向结构设计
.................................................................................................. 8
2.2
电路板安放
...................................................................................................... 8
2.3
传感器安装
..................................................................................................... 8
2.4
车身强度
......................................................................................................... 9
2.5
轮胎处理
......................................................................................................... 9
第三章 硬件电路设计
................................................................................................ 10
3.1
电源管理模块
............................................................................................... 10
3.2
电机驱动模块
................................................................................................ 11
3.3
舵机模块
........................................................................................................ 12
3.4
电磁传感器模块
............................................................................................ 12
3.5
编码器模块
................................................................................................... 13
3.6
陀螺仪模块
................................................................................................... 14
3.7
停车模块
....................................................................................................... 14
3.8
人机交互模块
............................................................................................... 14
第四章 传统算法设计
................................................................................................ 15
4.1
传感器数据采集
............................................................................................ 15
4.2
舵机转向控制
................................................................................................ 15
4.3
电机控制
........................................................................................................ 18
第五章 神经网络控制
................................................................................................ 22
5.1
数据集制作
................................................................................................... 22
5.2
建立神经网络模型
........................................................................................ 26
5.3
模型训练
........................................................................................................ 27
5.4
模型部署
....................................................................................................... 28
第十六届全国大学生智能汽车竞赛技术报告
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5.5
控制算法设计
............................................................................................... 28
5.6
融合算法
....................................................................................................... 29
第六章 结论
................................................................................................................ 31
参考文献
...................................................................................................................... 32
附录
A
调试软件
......................................................................................................... 33
1.
软件开发平台:
AURIX Development Studio.............................................. 33
2.
神经网络算法编写:
Pycharm.......................................................................33
3.
神经网络
h5
文件转换工具
:NNCU...............................................................34
4.
调试上位机
:VOFA+......................................................................................... 34
附录
B
电路板原理图
................................................................................................. 35
1.
主板
................................................................................................................... 35
2.
驱动板
............................................................................................................. 36
3.
电磁板
............................................................................................................... 36
附录
C
部分源程序代码
............................................................................................. 37
1.
神经网络部分
................................................................................................... 37
2.
控制部分
........................................................................................................... 38
3.
元素部分
........................................................................................................... 49
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