智能車光電傳感器布局對路徑識別的影響研究
一字型布局是傳感器最常用的布局形式,即各個傳感器都在一條直線上,從而保證縱向的一致性(圖7),使其控制策略主要集中在橫向上。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/14478.htm第三節(jié)中已經(jīng)提到,對于不同的間隔選擇,其出現(xiàn)情況數(shù)也相對不同。本仿真試驗采用的是間隔大于25mm且兩兩并列的布局方式,這樣在跑車時可以產(chǎn)生13種不同的情況(見圖8),從而使得控制更精確?! ?/div>
首先,對于傳感器有輸出值的(即其中有一傳感器照到黑道)情況,則根據(jù)其所在的位置進(jìn)行相應(yīng)控制;其次,對于迷失情況,可利用之前哪個傳感器輸出情況來推斷車此時進(jìn)入哪一段區(qū)域。這里選用兩兩并列就是為了能明確區(qū)分出具體區(qū)域,如果不這樣排列,則當(dāng)出現(xiàn)迷失時,將無法判斷黑道在左邊還是右邊。
4.2 八字型布局
八字型布局(見圖9)從橫向來看與一字型類似,但它增加了縱向的特性,從而具有了一定的前瞻性。
將中間兩傳感器進(jìn)行前置的主要目的在于能夠早一步了解到車前方是否為直道,從而可以進(jìn)行加速。對于韓國大賽所使用的賽道來看,直道占了全程的50%以上,因此直道時的加速控制是很重要的。
我們知道,對于智能車能否順利跑完全程,最重要的一點是過彎道,特別是通過比較急的彎道的能力。因此為了能夠更早地預(yù)測到彎道的出現(xiàn),我們還可以將左右兩端的傳感器進(jìn)行適當(dāng)前置,從而形成“W”型布局。
值得一提的是,由于縱向的排列不一致,就比一字型更增加了多傳感器同時感應(yīng)的可能性(一字型只可能是所有傳感器同時感應(yīng),而八字型則可能出現(xiàn)幾個傳感器同時感應(yīng)的現(xiàn)象)。因此,在決定控制策略時,必須要考慮這種情況,但反過來說,我們也可以利用這種情況的發(fā)生來完成一些特定的判斷(比如某彎道角度的確定等),這就需要大家更深入的研究和嘗試了。
5 其他因素
除了上述內(nèi)容之外,在進(jìn)行傳感器布局時,還需要注意以下幾個因素:
首先,大賽規(guī)則對于賽道的描述有提到“跑道可以交叉,交叉角為90°”,而在起跑點兩邊還分別有長100mm的起跑線。在比賽時智能車必須通過傳感器將這兩種線區(qū)別開來,因此這也是在傳感器布局時所必須要考慮的問題之一。
其次,與韓國大賽不同,本次大賽可使用至多16個傳感器(韓國比賽為8個),因此在排列上會有更大的自由性,更可以和其他傳感器(例如CCD等)進(jìn)行配合,從而實現(xiàn)更好的控制效果。
最后,由于本文采用的傳感器輸出值經(jīng)過處理轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,因此根本上來說,整個智能車的控制必定是不連續(xù)的控制。為了達(dá)到更好的控制效果,可以考慮不將傳感器處理成數(shù)字信號,從而達(dá)到連續(xù)的控制效果,這也是一個值得探討和深究的問題。
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