基本信息
- 项目名称:
- 基于摄像头和激光智能循迹系统的智能车
- 来源:
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类:
- 机械与控制
- 大类:
- 科技发明制作B类
- 简介:
- 车辆上安装摄像头和激光传感器,分析摄像头拍摄的光感应图像、红外热感应图像和激光传感器反馈的信息,经freescale单片机处理后,输出当前车辆运行的信息,遇到紧急情况下控制车辆的转向和刹车以保障车辆行驶的安全。
- 详细介绍:
- 通过对前方障碍物在图像中的位置、图像拍摄的时间及自己车的速度的综合运算,在车处于危险车距前对驾驶员进行警报,当达到临界车距后强行制动。这样能在一定程度上避免交通事故的发生。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的: 通过摄像头和激光传感器及其他传感器采集信号, 控制系统分析信号后对驾驶员进行一定提醒及对车辆进行一定的智能化控制,从而增强车辆驾驶的安全性。 基本思路: 在车辆上安装摄像头和激光传感器,分析摄像头拍摄的光感应图像、红外热感应图像和激光传感器反馈的信息,经freescale单片机处理后,输出当前车辆运行的信息,遇到紧急情况下控制车辆的转向和刹车以保障车辆行驶的安全。 创新点: 1. 在接收激光和摄像头信号时采用了二值化比较电路。 2. 智能汽车循迹系统软件的研制。 3. 采用串口调试手段实现实时调控。 4. 采用LABVIEW实现虚拟测试。 5. 使用红外摄像头检测红外热信号。
科学性、先进性
- 我们同时使用了红外热感应和光感应摄像头,这使的汽车不仅能准确识别视线内的障碍物,还能检测在视线以外的热信号,这不仅使得车辆能更准确的判断出行人和车辆以及时做出处理,而且能在车辆过弯时能探测到肉眼看不到的车辆及行人,并通过红外图像拍摄的时间间隔及红外信号在图像中的位置算出红外源的速度,以提醒驾驶员做出适当操作。 2010年10月02日 昆楚高速公路发生24车连环相撞,造成5人死亡,这其中很大部分都是驾驶员反应不及时造成的,如果在车上安装了摄像头预警系统的话,当根据摄像头拍得的图像分析,通过对前方障碍物在图像中的位置、图像拍摄的时间及自己车的速度的综合运算,在车处于危险车距前对驾驶员进行警报,当达到临界车距后强行制动。这样能在一定程度上避免交通事故的发生。
获奖情况及鉴定结果
- 在教育部高等教育司主办的2010年第五届全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛华南赛区的比赛中荣获二等奖。 在昆明理工大学2010年举办的首届大学生创新性实验计划中获得优秀项目二等奖。
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 图片 √录像 □样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 技术特点和优势: 本团队研究的智能车采用具有高频处理能力的MC9S12XS128单片机,以光感应摄像头、红外感应摄像头和激光作为采集交通道路的信息的主要传感器将大大简化智能汽车上的数据采集系统,在采集数据上采用二值化比较电路,降低单片机工作量并提高了准确率,采用串口人机交互系统,实现实时监控单片机内部工作情况,labview虚拟测试将大大缩短了智能车试验的时间。 使用范围: 装有电动助力转向和刹车系统的各种车辆,也适用于其他各种车辆但功能只限于在遇到有安全隐患时提醒驾驶员。 市场分析: 本团队所研究的智能车控制系统成本低,结构简洁,不同程度的适应各种车型,能以低成本大幅度提高汽车驾驶的安全性,而且目前在中国该技术尚未市场化,所以市场前景广阔。 经济效应预测: 随着车速的一步步提高,驾驶安全也渐渐成为人们关注的重点,在中国汽车业发展蒸蒸日上的今天,能大幅度提高汽车驾驶安全性的产品势必将很受欢迎,所以该产品在未来必将具备十分重要的地位。
同类课题研究水平概述
- 在中国越来越多的汽车企业开始尝试将智能化技术应用到汽车上。从2009年开始,上海通用汽车推出安吉星Onstar车载服务,为用户提供碰撞自动救助、全程音控导航、被盗车辆追踪等11项服务,可以说是我国车企在汽车智能化之路上的一个初步尝试。 自主品牌在汽车智能化的研究方面也不甘落后。在今年的北京车展上,上汽集团推出的“互联网汽车”荣威350,搭载了智能网络行车系统InkaNet,依托中国联通WCDMA 3G网络,实现信息检索、实时路况导航、电子路书、股票交易和社群交流等互联应用。 车载传感技术是汽车智能化的一项关键技术。车载传感器的功能是为了汽车探测和发现目标,确定距离和方位,识别和确定目标属性,一维和多维成像,以及动态定位和定位跟踪等。常用的车载传感技术有微波雷达和超声波照相等,但每一种传感技术都有它的局限性,因此传感技术的关键是多模态融合,既发挥各自优势又提供功能互补。 由于汽车智能化与汽车电子密切相关,汽车电子产业的发展将直接决定汽车智能程度的高低。然而,我国的汽车电子产业与快速发展的汽车产业相比,相对还比较滞后,成为制约我国汽车产业参与国际竞争的一个短板。 在国外,智能汽车系统的部分技术已经逐步投入了使用中,戴姆勒•奔驰公司早在2004年试验了一辆装载了18个摄像头和12个微处理器无人驾驶自动行驶1万多公里的汽车。到如今西方的大部分发达国家都已经试验成功了无人驾驶汽车 。