智能无人驾驶汽车计算机控制系统一、智能无人驾驶汽车计算机控制系统简介1、智能无人驾驶简介智能无人驾驶汽车是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统，对车辆的操作实质上可视为对一个多输入、多输出、输入输出关系复杂多变、不确定多干扰源的复杂非线性系统的控制过程。驾驶员既要接受环境如通路、拥挤、方向、行人等的信息，还要感受汽车如车速、侧性偏移、横摆角速度等的信息，然后经过判断分析和决策，并与自己的驾驶经验相比较，确定出应该做的操纵动作，最后由身体、手、脚等来完成操纵车辆的动作。因此在整个驾驶过程中，驾驶员的人为因素占了很大的比重。一旦出现驾驶员长时间驾车、疲劳驾车、判断失误的情况，很容易造成交通事故。二、系统的控制要求（1）系统中心控制部件（单片机）可靠性高，抗干扰能力强，工作频率最高可达到25MHz，能保障系统的实时性。（2）系统在软硬件方面均应采用抗干扰技术，包括光电隔离技术、电磁兼容性分析、数字滤波技术等。（3）系统具有电源实时监控、欠压状态自动断电功能。（4）系统具有故障自诊断功能。（5）系统具有良好的人性化显示模块，可以将系统当前状态的重要参数（如智能车速度、电源电压）显示在 LCD 上。（6）系统中汽车驱动力为 500N 时，汽车将在 5 秒内达到 1Om/s 的最大速度。一、系统总体方案设计1、系统总体结构整个系统主要由车模、模型车控制系统及辅助开发系统构成。智能车系统的功能模块主要包括：控制核心模块、电源管理模块、路径识别模块、后轮电机驱动模块、转向舵机控制模块、速度检测模块、电池监控模块、小车故障诊断模块、LCD 数据显示模块及调试辅助模块。每个模块都包括硬件和软件两部分。硬件为系统工作提供硬件实体，软件为系统提供各种算法。2、控制机构与执行机构智能车主要通过自制小车来模拟执行机构，自制小车长为 34.6cm，宽为 24.5cm，重为1.2kg，采样周期为 3ms，检测精度为 4mm。控制机构中，主控制核心采用 freescale16 位单片机 MC9S12DG128B。系统在CodeWarrior 软件平台基础上设计完成，采用 C 语言和汇编语言混合编程，提供强大的辅助模块，包括电池检测模块、小车故障诊断模块、LCD 数据显示模块以及调试辅助模块。在路径识别模块，系统利用了 freescaleS12 系列单片机提供的模糊推理机。3、控制规律因为系统电机控制模块控制小车的运动状态，其在不同阶段特性参数变化很大，故采用数字 PID 控制...
