shalley0109的博客

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本文对智能车基于赛道记忆的控制算法进行了研究,分别从赛道记忆算法的实现前提、初圈记忆、数据分析与处理以及如何充分利用记忆得到的信息四个方面进行介 绍。实车试验表明,对于相对简单的比赛赛道,基于赛道记忆控制算法的智能车可以取得较好的成绩,随着赛道的日趋复杂,赛道记忆算法也有很大的潜力。

目前，参加智能车大赛的大多数队伍所采用的是常规的PID控制算法，当然PID控制算法具有较为悠久的历史，较为成熟的技术背景，PID控制器是工程中应用最广泛、最基础的控制器，具有简单、可靠性高、稳定性好的特点，但对于智能车这种非线性、时变、模型不确定的复杂系统，其控制效果还是有提升的空间，这在比赛中已经有所体现。于是我们将目光投向了更年轻的模糊控制算法，模糊控制算法的特点是响应速度快，且对不确定因素的适应性强，能对复杂和模型不确定的系统进行简单而有效的控制，但同时它又不具有积分环节，因此在一般的模糊控制系统中很难完全地消除稳态误差，并且在变量分级不够多的情况下，在平衡点附近常常会存在小的振荡现象。所以对于直流电机的控制最终我们的研究将着眼于PID控制算法与模糊控制算法的结合。

基于CCD图像识别的HCS12单片机智能车控制系统 光电管架构和摄像头架构的智能车在硬件方面只是在电源管理模块和路径识别模块略有差别，因此可以简单的把上图作为整个智能车系统的描述。在整个智能车系统中包含着自动控制、模式识别、传感器技术、信号处理、控制算法等学科知识，而其中直流电机和舵机的控制算法对智能车自主行驶的高速性、稳定性和流畅性起着重要作用。

串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议（不要与通用串行总线Universal Serial Bus或者USB混淆）。大多数计算机包含两个基于RS232的串口。串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议；很多GPIB兼容的设备也带有RS- 232口。同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。 串口通信的概念非常简单，串口按位（bit）发送和接收字节。尽管比按字节（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。它很简单并且能够实现远距离通信。比如IEEE488定义并行通行状态时，规定设备线总常不得超过20米，并且任意两个设备间的长度不得超过2米；而对于串口而言，长度可达1200米。 典型地，串口用于ASCII码字符的传输。通信使用3根线完成：（1）地线，（2）发送，（3）接收。由于串口通信是异步的，端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。其他线用于握手，但是不是必须的。串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通行的端口，这些参数必须匹配： a，波特率：这是一个衡量通信速度的参数。它表示每秒钟传送的bit的个数。例如300波特表示每秒钟发送300个bit。当我们提到时钟周期时，我们就是指波特率例如如果协议需要4800波特率，那么时钟是4800Hz。这意味着串口通信在数据线上的采样率为4800Hz。通常电话线的波特率为 14400，28800和36600。波特率可以远远大于这些值，但是波特率和距离成反比。高波特率常常用于放置的很近的仪器间的通信，典型的例子就是 GPIB设备的通信。 b，数据位：这是衡量通信中实际数据位的参数。当计算机发送一个信息包，实际的数据不会是8位的，标准的值是5、7和8位。如何设置取决于你想传送的信息。比如，标准的ASCII码是0～127（7位）。扩展的ASCII码是0～255（8位）。如果数据使用简单的文本（标准 ASCII码），那么每个数据包使用7位数据。每个包是指一个字节，包括开始/停止位，数据位和奇偶校验位。由于实际数据位取决于通信协议的选取，术语 “包”指任何通信的情况。 c，停止位：用于表示单个包的最后一位。典型的值为1，1.5和2位。由于数据是在传输线上定时的，并且每一个设备有其自己的时钟，很可能在通信中两台设备间出现了小小的不同步。因此停止位不仅仅是表示传输的结束，并且提供计算机校正时钟同步的机会。适用于停止位的位数越多，不同时钟同步的容忍程度越大，但是数据传输率同时也越慢。 d，奇偶校验位：在串口通信中一种简单的检错方式。有四种检错方式：偶、奇、高和低。当然没有校验位也是可以的。对于偶和奇校验的情况，串口会设置校验位（数据位后面的一位），用一个值确保传输的数据有偶个或者奇个逻辑高位。例如，如果数据是011，那么对于偶校验，校验位为0，保证逻辑高的位数是偶数个。如果是奇校验，校验位位1，这样就有3个逻辑高位。高位和低位不真正的检查数据，简单置位逻辑高或者逻辑低校验。这样使得接收设备能够知道一个位的状态，有机会判断是否有噪声干扰了通信或者是否传输和接收数据是否不同步。

在整个的智能车系统中包含着自动控制、模式识别、传感器技术、信号处理、控制制算法等等的学科知识，而其中直流电机和舵机的控制算法对智能车自主行驶的高速性、稳定性和流畅性起着重要作用。 在目前，参加智能车大赛的大多数队伍所采用的是常规的PID控制算法，当然PID控制算法具有较为悠久的历史，较为成熟的技术背景，PID控制器是工程中应用最广泛、最基础的控制器，具有简单、可靠性高、稳定性好的特点，但对于智能车这种非线性、时变、模型不确定的复杂系统，其控制效果还是比较差，这在比赛中已经有所体现。因此我们将目光投向了更年轻的模糊控制算法，模糊控制算法的特点是响应速度快，且对不确定因素的适应性强，能对复杂和模型不确定的系统进行简单而有效的控制，但同时它又不具有积分环节，因此在一般的模糊控制系统中很难完全的消除稳态误差，并且在变量分级不够多的情况下，在平衡点附近常常会存在小的振荡现象。因此我们的研究将着眼于PID控制算法与模糊控制算法的结合。

不可变的类（只读类）指的是一旦一个对象被创建之后其基本数据类型是不可以改变的，所有属性都是只读的。就像基本类型的常量。 好处：防止由于传址操作的副作用，对对象进行未按程序员意愿的改变。