【毕设源码公开】应急智能车

北小斗 · 发表于 2013-1-15 19:42:02

本帖最后由北小斗于 2013-1-15 19:54 编辑

来论坛这么久一直没贡献过什么干货，甚感惭愧！今天特来谭子传上我的毕业设计——应急智能车。最初的名字叫GPS导航智能车，后来导师提出这个课题太泛，建议针对特殊场合特殊用途，如化工等事故现场用于辅助救援、探测，遂更为“应急智能车”。

1、放上摘要，简单明了：
摘要：针对突发的化工污染灾害，设计了一种应智能急车。它可自动前往事故现场，收集环境及现场信息为快速制定救援方案提供依据。考虑到难以接近的有毒有害气体，在自动驾驶车辆的基础上提出了结合GPS设备和超声波传感器的导航算法。车载传感器检测到的现场环境数据，将通过主控板上的无线模块及时的传送给救援人员。论文给出了硬件和软件的具体实现。

2、系统硬件框图

（系统是模块集成，就不传原理图了）
模块清单：飞思卡尔16位MCU（MC9S12XS128，没错，就是飞思卡尔智能车比赛的主控）、GPS模块（U-blox LEA-5H 陶瓷天线）、超声波模块、OLED液晶（128*64 1寸）、H桥驱动（两片BTS7960 自做模块）、Zigbee （串口透传模式）、电子罗盘（HMC5883L）、光电编码器（OME-NΦ18 测速用）等
2、此为“靓照”：

正照。导师是负责本校飞思卡尔智能车比赛的，就用了他的车模。因为没有什么太复杂的电路就没有做PCB，所以看起来丑了点，莫见笑
PS:那个地磁模块为什么架那么高呢，因为没做PCB，用的手工板，版面有电磁干扰，就用了个笨方法架高来远离干扰

。

户外测试

3、测试视频：
1) 室内避障测试
http://v.youku.com/v_show/id_XNTAyMjc4ODM2.html
2)室内测试——车身视角
http://v.youku.com/v_show/id_XNTAyMzE3NjYw.html
3) 室外导航测试（时间仓促，只实现了那么点意思，也是我最想改进的地方）
http://v.youku.com/v_show/id_XNTAyMzU0MDAw.html

4、代码

北小斗 · 发表于 2013-1-15 19:46:49

本帖最后由北小斗于 2013-1-15 20:20 编辑

5、论文

实际上因为时间限制和自身水平(大四下学期2、3、4月份都在公司实习，6月初答的辩，就剩一个5月份时间来做)，这个设计只能算是做了个雏形。尤其GPS导航，与理想效果还有很大差距。因此贴出本帖来，也希望感兴趣的坛友能够提出意见，后期有时间再改进。
近期主要想改进的地方：
1、GPS导航功能的加强，能够在较复杂的环境定位与导航；
2、超神波障碍检测单独用一块MCU做出一个模块，一是提高检测精度与准确度，二是减小主控制器的负担；
3、搭载摄像头，建立一个本地小型服务器，通过3G模块传本地服务器，配合无线模块实现远程监控；

binaimei2007 · 发表于 2013-1-15 20:02:42

顶楼主

tiancaigao7 · 发表于 2013-1-15 20:05:08

不知道一个要远程使用的车，要液晶干什么？而且竟然没有摄像头？再说了，既然你定位在化学或者应急救护侦查之用，怎么一点相关的装备都没有？单纯就是一个避障车？

371278638 · 发表于 2013-1-15 20:11:31

还有其他的功能吗？能不能详细说以下咧~最起码无线视频传输有吧

借鉴一下~

北小斗 · 发表于 2013-1-15 20:24:01

本帖最后由北小斗于 2013-1-15 20:29 编辑

tiancaigao7 发表于 2013-1-15 20:05
不知道一个要远程使用的车，要液晶干什么？而且竟然没有摄像头？再说了，既然你定位在化学或者应急救护侦查 ...

呵呵，一是调试方便，而是发车时调节参数实现简单的人机交换。
摄像头是应该加的，但是因为毕业设计的重点不在此和时间限制的原因，暂时没有加上。献丑了

这个车是模型车，用来验证功能的，并没有按实际情况加防护措施和专业的检测设备、传感器等。莫见笑

北小斗 · 发表于 2013-1-15 20:26:42

371278638 发表于 2013-1-15 20:11
还有其他的功能吗？能不能详细说以下咧~最起码无线视频传输有吧借鉴一下~ ...

本人不才，毕业设计的时候就做了这么多功能，不好意思。后期会利用闲时加上视频传输功能。

371278638 · 发表于 2013-1-15 20:29:18

北小斗发表于 2013-1-15 20:26
本人不才，毕业设计的时候就做了这么多功能，不好意思。后期会利用闲时加上视频传输功能。 ...

哦呵呵那期待楼主的后续部分咯~不过前面用三个超声波传感器可以换成一个+步进电机摆动这样测的范围更大而且更有型哦~

北小斗 · 发表于 2013-1-15 20:35:28

371278638 发表于 2013-1-15 20:29
哦呵呵那期待楼主的后续部分咯~不过前面用三个超声波传感器可以换成一个+步进电机摆动这样测的范围更大而 ...

本来理想的设计是多个超声波模块（七个以上）组成一个线阵，通过识别算法来检测障碍物的形状，从而执行不同的避让策略。实际上毕设过程中只用了一个MCU，3个超声波模块以已经让主控负荷太高，所以没有再多加。您提出的方案我也想过，但是单个这种方案实时性太差，只适合低俗运行，速度高了会检测不过来从而发生事故

tianyuhui · 发表于 2013-1-15 20:41:07

这个车很NB。。。

371278638 · 发表于 2013-1-15 21:14:16

北小斗发表于 2013-1-15 20:35
本来理想的设计是多个超声波模块（七个以上）组成一个线阵，通过识别算法来检测障碍物的形状，从而执行不 ...

恩那种确实遇见障碍物需要停下来一会儿。不过要是角度调精准了还是有可行性的呵呵有时间我试试！

北小斗 · 发表于 2013-1-16 09:19:06

371278638 发表于 2013-1-15 21:14
恩那种确实遇见障碍物需要停下来一会儿。不过要是角度调精准了还是有可行性的呵呵有时间我试试！ ...

恩，这种方案是以前超声波避障的一个经典方案，不少人已实现过，肯定是可行的。但因为声速较慢，传感器需要几毫秒到几十毫秒不等的检测时间，因此摇头方案适用于低速的条件。
实际上，谷歌的无人车其中就采用的是旋转扫描的方案，不过谷歌采用的是激光雷达，检测速度是微秒级的，因此实时性极高。

371278638 · 发表于 2013-1-16 13:27:10

北小斗发表于 2013-1-16 09:19
恩，这种方案是以前超声波避障的一个经典方案，不少人已实现过，肯定是可行的。但因为声速较慢，传感器需 ...

以我的观点这种小车不是追求速度的几十毫秒级反应速度是可以接受呵呵！救生车主要应该是能适应各种地形，反馈信息以及采取适当的措施你说对吧！

kayatsl · 发表于 2013-1-16 13:43:04

别的上面都说了,就不说了.

倒是有一点.. 舵机打太死了.. 走起来声音难听,而且不流畅.. 这点可以在不增加成本的条件下算法解决掉

aworker · 发表于 2013-1-16 13:56:01

LZ厉害！

北小斗 · 发表于 2013-1-16 14:06:28

371278638 发表于 2013-1-16 13:27
以我的观点这种小车不是追求速度的几十毫秒级反应速度是可以接受呵呵！救生车主要应该是能适应各种地形， ...

恩，你说的有道理

【毕设源码公开】应急智能车

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