实验室概况

   智能车实验室主要以模型车为研究对象，以全国大学生智能车竞赛为背景，以飞思卡尔系列单片机为核心处理器，研究多种传感（电磁、光电、摄像头）模式下智能车电源系统、驱动系统、PID参数整定、机械结构等与智能控制相关的技术应用，旨在通过智能车实践平台培养本科生电子技术设计和实践能力，促进理论知识与实践的结合，同时也培养学生的创新意识、团队精神、协作能力。智能车实验室经过数年的积累，实验室自己开发了实验平台和测试模块，并建立了完善的电子培训教案，形成一套完整的智能控制技术应用能力培训流程。

智能控制技术，嵌入式应用，传感器应用技术，图像识别及处理，电机驱动及电源系统，机械结构设计。

培养方案

   主要通过对电子技术基本知识的培训过程逐步使学生熟练掌握传感器、单片机、小型直流电机驱动等技术，在掌握一定基本技术后再通过智能车实验平台开展与模型车相关的针对性实训，最终设计、制作并调试完成一辆具有智能循迹、避障功能的智能小车，培养学生在电路设计、自动控制策略等方面应用能力，同时也熟悉与模型车相关的基本机加工和设计能力。

课程内容：

1、《机电实践基础I》

2、《机电实践基础II》

3、《机电设计与实践I》

4、《机电设计与实践II》

5、《创新创业工程与实践—智能车》

主要成果

    经过数年的的积累，智能车实验室设计和制作了实践模块，并在此基础上研发了适应多种处理器的智能车实验平台，编写实验讲义，建立丰富的电子技术文档库，从而提升了学生对智能车设计相关技术的学习效率。

1）智能车实践模块

   智能车实践模块包括了XS128及K60核心板，电机驱动板，调试用底板。该模块式是智能车实验室学生培训初期使用的功能模块，通过模块可以快速使学生学习到智能车控制策略相关的知识，同时其任意组合功能可满足不同车模平台的应用，具有非常灵活的特点。

2）智能车综合实验箱

   智能车综合实验箱是在原实践模块的基础为方便管理，同时方便学生入手重新开发设计的多功能实验平台，实验平台归纳和组织了完善的电子培训教案和案例，编写了配套的实验讲义，并已经实现了小规模量产投放到实验室，在学生入门学习过程中起到非常重要的作用。

3）车模识别

   光电组：光电型智能车以光电传感器采集赛道上少数离散点反射亮度进行路径检测。微控制器通过使用边沿检测算法计算赛道偏差，控制舵机打角来实现车模的姿态控制，采用速度传感器测量车速来实现速度的闭环控制。光电型智能车采集数据少，虽易于处理但前瞻性差，高速时对速度控制策略要求较高。

   摄像头组：摄像头型智能车以摄像头传感器检测赛道信息，以微控制器为核心控制单元，进行图像处理以提取黑色引导线，使用PID 控制算法控制舵机打角以实现自动循迹。摄像头型智能车具有瞻性远的优点，但是对于算法和硬件要求较高，在满足比赛要求的情况下，力求系统简单稳定。

   电磁组：电磁型智能车以电磁传感器感应由赛道中心电线产生的交变磁场，微处理器对得到的信号进行处理，得到当前赛道信息，从而进行舵机打角控制。车模采用光电型或霍尔型速度传感器测量车速，运用PID算法实现速度控制。电磁型智能车有电路简单和控制周期短等优点，但是对于传感器排布和速度控制策略要求较高。

   直立车模：直立车模是智能车发展中出现的一种新类别，采用双轮平衡控制方式，其传感器循迹模式可以是光电、摄像头、电磁等不同类别，同时辅助以陀螺仪、加速度等传感器实现平衡控制，两组测速码盘实现速度及差速过弯控制，多传感协调控制是其核心内容，控制难度和复杂度进一步提升。

荣誉展示

我校智能车研究从2006年开始，在历届全国智能车竞赛中获得多项优秀成绩，智能车实验室的学生也在全国电子设计竞赛、全国传感器设计大赛等比赛中取得优秀成绩。

2006年第一届“飞思卡尔杯”全国大学生智能车竞赛全国三等奖2项；2007年第二届“飞思卡尔杯”全国大学生智能车竞赛全国一等奖2项，赛区一等奖2项；

2008年第三届“飞思卡尔杯”全国大学生智能车竞赛全国二等奖2项，赛区一等奖1项，二等奖1项；

2009年第四届“飞思卡尔杯”全国大学生智能车竞赛全国二等奖1项，赛区二等奖1项，三等奖3项；

2010年第五届“飞思卡尔杯”全国大学生智能车竞赛全国二等奖2项，赛区一等奖1项，二等奖5项；

2011年第六届“飞思卡尔杯”全国大学生智能车竞赛全国二等奖2项，赛区一等奖2项，二等奖4项；

2012年第七届“飞思卡尔杯”全国大学生智能车竞赛全国二等奖1项，赛区一等奖2项，二等奖1项；

2013年第八届“飞思卡尔杯”全国大学生智能车竞赛全国二等奖1项，赛区一等奖1项，二等奖5项；

2014年第九届“飞思卡尔杯”全国大学生智能车竞赛全国一等奖1项，赛区一等奖2项，赛区二等奖4项；

2015年第十届“飞思卡尔杯”全国大学生智能车竞赛全国一等奖1项，二等奖1项，赛区一等奖2项，二等奖2项

2016年第十一届“恩智浦杯”全国大学生智能车竞赛全国一等奖1项，二等奖1项，赛区一等奖2项，二等奖1项

2017年第十二届“恩智浦杯”全国大学生智能车竞赛全国一等奖2项，二等奖1项，赛区一等奖5项，二等奖1项

2011年全国大学生电子设计竞赛全国一等奖2项，二等奖4项；

2013年全国大学生电子设计竞赛全国一等奖1项，二等奖2项。；

2014年辽宁省大学生电子设计竞赛一等奖6项，二等奖3项。

截止2017年，在参加的四届全国大学生电子设计竞赛中共获得全国一等奖11项，全国二等奖29项