本設(shè)計(jì)以第十一 屆 全國大學(xué)生 恩智浦 杯智能 汽車競 賽為背景，以大賽組委會(huì)指定的 E 型車模為平臺(tái)，搭建了一個(gè)以 恩智浦 半導(dǎo)體公司的 32 位微控制器MK60D N512 ZVLQ10 為控制核心的智能車控制系統(tǒng)。以 IAR 為開發(fā)環(huán)境，利用陀螺儀 L3G4200D 和 MMA8451 加速度計(jì)實(shí)現(xiàn)了兩輪小車穩(wěn)定地自平衡，該小車系統(tǒng)還能有效地控制兩輪小車的運(yùn)動(dòng)速度，實(shí)現(xiàn)自由地加速減速功能，自主地識(shí)別鋪有100mA 20kHZ 交流導(dǎo)線的賽道，并沿著賽道以盡可能快的速度運(yùn)行。

　　該兩輪自平衡小車系統(tǒng)顯示了高度的智能化、人性化，并且具備良好的安全性、穩(wěn)定性，可以為無人駕駛汽車的后續(xù)研究提供經(jīng)驗(yàn)

　　本章將全局性 、概括性地介紹整個(gè)智能車體統(tǒng)，把握整體的設(shè)計(jì)思路，明確設(shè)計(jì)目標(biāo)，使小車發(fā)揮到最佳狀態(tài)，最終讓小車盡量的簡潔，機(jī)械機(jī)構(gòu)十分穩(wěn)定，可以長久使用，讓小車跑出最好狀態(tài)。

　　車模機(jī)械結(jié)構(gòu)調(diào)整

　　車模最終要達(dá)到的效果就是重心穩(wěn)定，可以達(dá)到人為很容易的就可以把小車放到一個(gè)自己可以平衡的位置，并且可以自己長時(shí)間處于平衡狀態(tài)，這樣說明小車的重心相對(duì)比較穩(wěn)定了。

? ? ? 車模總質(zhì)量的的探討

　　我們大家都知道物體質(zhì)量越大 它的慣性就越大然而慣性越大對(duì)于智能小車來說就不容易停車 靈活性大大降低 這對(duì)于一個(gè)用程序控制的小車是一大危害 所以在設(shè)計(jì)小車時(shí) ，盡一切可能的減輕車模的整體質(zhì)量，所以在畫電路板時(shí)盡可能小，選用的電磁支架盡量的輕而堅(jiān)硬。

　　車模重心的探討

　　對(duì)于直立車來說重心的選擇尤為重要 ，它對(duì)小車的整體運(yùn)行性能起著關(guān)鍵性 作用，車模的重心較高有利于直立控制，車模的直立效果會(huì)非常的好，但是最終小車是要跑起來的，所以重心低一點(diǎn)對(duì)小車的速度的提升有很大的幫助，最終我們把小車的重心調(diào)整到車模整體大概中間位置中等高度的位置。我們調(diào)的直立位置并不是 參考方案 的垂直直立，而是與地面有一定的夾角，這樣對(duì)調(diào)直立和提升小車都有好處，并且后期調(diào)車的事實(shí)證明我們是對(duì)的，盡量降低車模重心對(duì)小車高斯穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)有很大的幫助的！

　　機(jī)械調(diào)整部分大概分 為以下幾個(gè)方面：

　　車模整體的簡化 對(duì)于 E 車模 新車模買回來車?？粗头浅５暮啙?只有后面兩個(gè)輪子 兩個(gè)電機(jī) 一對(duì)減速齒輪為小車提供更大的動(dòng)力 但是為了更加簡潔 我們還拆掉了小車多余的螺絲和電池固定支架 。 最后小車只剩兩個(gè)輪子兩個(gè)電機(jī) 和一個(gè)車模底板了，可謂是簡潔的不能再簡潔了。

　　電池安裝位置 電池的質(zhì)量和電機(jī)的質(zhì)量幾乎 （去掉 占據(jù)了整個(gè)車模的大部分質(zhì)量 因此電池的位置選擇對(duì)小車的整體質(zhì)量的分布來說相當(dāng)重要 所以在選擇位置時(shí)盡量選擇盡可能低的位置 并且與兩個(gè)電機(jī)的位置相對(duì)較進(jìn)和對(duì)稱這樣的話就可以降低小車的重心并且可以把小車的質(zhì)量集中到一個(gè)相對(duì)小的空間 最終我們決定自制一塊玻纖板固定到小車車尾車軸固定 架上 不僅可以堅(jiān)固車模的穩(wěn)定性能 還可以把電池位置放到盡可能低的位置 。

　　電磁傳感支架的：電磁傳感支架作為小車最大最長的一部分，一定要做的比較輕，并且硬度要夠。

　　電路板的安放：電路板放置的位置不僅是小車美觀的一個(gè)重要組成 還牽涉到小車機(jī)械機(jī)構(gòu)的緊湊性 。

　　編碼器的安裝：編碼器也要輕，并且體積小，測得速度一定要準(zhǔn)，并且安裝要特別固定以防小車在長時(shí)間 運(yùn)行后編碼器會(huì)脫落或者松動(dòng) 。

　　陀螺儀的安裝：陀螺儀的位置安裝的越低測得的數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性就越高 并且安裝角度也一定要完美 。