傳感器與智能車路徑識別

摘要：路徑識別是體現智能車智能水平的一個重要標志，而傳感器是智能車進行路徑識別的關鍵檢測元件。針對智能車在特殊路徑與傳感器數目限制的條件下的路徑識別，提出了基于紅外傳感器的路徑識別方案與基于圖像傳感器的路徑識別方案，并對兩種方案的應用性能進行了比較。通過將基于面陣圖像傳感器的路徑識別方案應用于智能車競賽并取得優異成績，驗證了該方案的可行性與有效性。

關鍵詞：路徑識別；智能車；紅外傳感器；圖像傳感器

引言

“飛思卡爾”杯全國大學生智能車競賽是以HCS12 MCU為核心的大學生課外科技競賽。組委會提供了一個標準的汽車模型、直流電機和可充電式電池，參賽隊伍要制作一個能夠自主識別路線的智能車并在專門設計的跑道上自動識別道路行駛，其中比賽限制規則之一就是傳感器的總數不能超過16個。由于路徑識別在本智能車控制系統中的重要地位，而路徑識別結果的好壞又與傳感器的選擇、傳感器的數量有直接關系，因此，本文針對應用于路徑識別的傳感器進行討論。

傳感器概述

光電傳感器與CCD/CMOS圖像傳感器是較為常見的應用于路徑識別的傳感器。光電傳感器物理結構、信號處理方式簡單但檢測距離近。CCD/CMOS能更早感知前方路徑信息，但數據處理方式復雜，將CCD/CMOS圖像傳感器應用于路徑識別是發展趨勢。

紅外傳感器分為數字與模擬兩種。數字紅外傳感器硬件電路簡單但采集路徑信息粗糙，模擬式通過將多個模擬紅外傳感器進行適當組合，可以再現賽道準確信息，但需占用微處理器較多的AD端口。……