摄像头型智能车的赛道类型处理

山东理工大学 孔 岩 董 奥 王 勇

摄像头型智能车的赛道类型处理

山东理工大学 孔 岩 董 奥 王 勇

【摘要】文章主要介绍了以MCU52255芯片为核心控制单元的摄像头型智能车。其利用光电效用理论，通过CMOS摄像头进行路况信息采集，经过对图像数据的滤波、动态阈值计算、二值化、边沿提取等算法对赛道类型进行分类处理；通过舵机打角、编码器测速及双电机差速实现对智能车方向控制和速度控制。本文将从整体设计思路、硬件系统电路设计、信息处理算法设计三个方面进行详述。

【关键词】MCU52255；摄像头；动态阈值；边沿提取；赛道类型

1、设计思路及方案的总体说明

摄像头型智能车利用了光电效用理论，采用CMOS型摄像头采集图像，经过对图像数据的滤波、动态阈值计算［1］、二值化［2］、边缘提取等算法提取赛道中心线，根据对不同路况数据特征的分析并得到不同的赛道类型，并且对赛道类型进行分类处理。

根据智能车系统的基本要求，设计了系统结构图如图1所示。

图1

2、硬件系统设计及实现

硬件电路有电源模块、微控制器核心处理、图像采集、信息显示、车体实时速度采集、转速控制、转向控制、键盘调试八个部分。

2.1 单片机最小系统

采用冷火系列的MCU52255芯片，主板上用到的引脚包括PWM接口、键盘接口、计数器接口、外部中断接口、若干普通IO接口，如图2所示。

图2

2.2 电源模块

采用TPS7350将7.2V电源电压变为5V供给摄像头、编码器，采用LM7806-ADJ将7.2V电源电压变为6V供给舵机，采用LM1117T将7.2V电源电压变为3.3V供给核心板、OLED。……