天津大学智能车队大一培训-做好智能车竞赛需要具备哪些知识
做好智能车竞赛需要具备哪些知识
- 第一章 智能车比赛
- 1.1比赛概况
- 1.2天津大学智能车队
- 第二章 软件+硬件+机械概况
- 2.1软件概况
- 2.1.1涉及到的单片机主要功能
- 2.1.2 写智能车程序的步骤
- 2.1.3 单片机之间的主要区别
- 2.2 硬件概况
- 2.3机械概况
- 第三章 大一培训安排
- 3.1 51单片机
- 3.2 STM32单片机
第一章 智能车比赛
1.1比赛概况
- 十一月份公布最初赛题 赛题链接（部分组别后续还会出细则）-----比赛通知关注卓晴的CSDN或微信公众号
- 赛题区别
- 车模不同（普通四轮，三轮、二轮、麦轮、独轮、自制车模）
- 循迹方式不同（电磁、摄像头、惯性导航、GPS导航）
- 创新点（越野、AI识别、无线充电、信标）
- 竞技方式不同（竞速+得分项）
- 抛砖引板砖：第十八届赛题畅想
- 3人或5人一队，软件+硬件+机械，涉及到的知识非常全面，每个人都可以把自己的想法发挥到最大，你想玩的智能车全有！！！
- 下一年七月份分赛区比赛（由于组委会和参赛队员需要验证比赛规则的合理性，最终比赛规则会提前十几天内才能确定）
- 下一年八月份全国总决赛（激动人心）
1.2天津大学智能车队
- 建于2008，从第三届开始参赛，获奖无数 ——远古记忆
- 学长学姐带领，祖传资料丰富
- 19教独立实验室
- 3D打印机、学生电源、焊接工具等设备齐全
- 纳入很多学院的保研加分竞赛
第二章 软件+硬件+机械概况
2.1软件概况
2.1.1涉及到的单片机主要功能
- 普通引脚高低电平的输出输出（普通GPIO）
- 外部中断（按键调参）天津大学智能车培训-外部中断
- 定时器中断（定时处理某些函数、PWM输出）天津大学智能车培训-定时器
- UART串口通信（蓝牙、OPENMV等自定义通信协议）
- IIC通信、SPI通信（屏幕、陀螺仪等固定通信协议）
2.1.2 写智能车程序的步骤
- 底层搭建
- 各功能初始化（引脚配置）
- 需要用到通信的还要进行通信配置
- 摄像头等外设初始化
- 传感器读取（datainput）
- 核心算法，如对传感器数据的处理、赛道元素的判断（dataprocess）
- 输出信号对车模进行控制（dataoutput）
2.1.3 单片机之间的主要区别
- STM32单片机和51单片机区别
- 智能车比赛一般规定单片机型号，单片机硬件资源无法改变
- 在应用中的区别
- 中断功能、串口功能资源不同
- 引脚功能不同，需要查数据手册datasheet
- 影响引脚配置方式
- 使用编程软件 keil IAR ADS等
- 使用下载器与下载方式不同
- 时钟频率（影响性能）
2.2 硬件概况
- Altium Designer或立创EDA画原理图、PCB电路板
- 供电（升压降压部分）
- 确定引脚功能，进行引脚分配、电路连接
- 电机驱动（H桥）
- 焊板
- 干软件起码要会看原理图，干硬件要学会查数据手册
2.3机械概况
- 题目已规定，固定车模或自制车模
- 根据规则要求可添加3d打印件（Solidworks画立体图，AutoCAD画平面图）
第三章 大一培训安排
3.1 51单片机
- 大一上学期第11周前
- 软件学习：普通输入输出、外部中断、定时器
- 硬件学习：protues仿真（未考虑供电问题与晶振电路）
- 大一上学期第14周前
- 实物制作：用51单片机自制RGB彩灯（焊接+串口通信）
- 选拔方式：RGB彩灯制作评分（细则会发布文件）+面试
3.2 STM32单片机
至大一下学期前五周
- stm32工程建立：天津大学智能车培训-STM32工程建立
- 软件学习：同学习51单片机功能（配置引脚区别较大）
- 硬件学习：升降压电路（DC-DC、LDO）、电机驱动电路（H桥）
- 模块学习：OLED屏幕、电机、编码器、光电管、CCD、蓝牙
- 算法学习：PID控制、CCD图像处理、总钻风图像处理
- 实物制作：STM32小车（会预留出模块学习部分+循迹部分）
减少培训次数，鼓励大家自学，在下学期开始后会进行实物验收
所作实物会仿照下图：
大一下学期后半阶段
- 用正式比赛车模做STM32电磁/摄像头循迹车，3人组队参加校内赛进行选拔，选拔通过者成为天津大学智能车队预备队员
大二开始十一月公布赛题
- 正式比赛
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