基于龙芯平台巡线的四轮智能车系统设计

【摘要】 针对传统单片机智能车在高速视觉巡线工况下面临的算力受限、系统扩展性不足以及复杂赛道适应能力有限等问题，本文设计并实现了一种基于龙芯 2K0300 处理器的四轮视觉巡线智能车系统。系统以龙芯2K0300作为主控平台，运行Linux操作系统，采用USB彩色摄像头实时采集赛道图像，并通过自适应二值化、循迹扫线及赛道元素识别算法提取赛道中线与工况信息。在运动控制层面，针对高速行驶条件下转向与速度控制耦合增强的问题，构建了基于模糊控制的舵机转向控制策略，实现转向参数的自适应调节；同时，引入线性自抗扰控制(LADRC)方法完成电机速度闭环控制，以提升系统对负载变化与外界扰动的抑制能力。通过将视觉感知结果与控制策略协同设计，实现了复杂赛道条件下的稳定循迹与高速运行。实验结果表明，该系统可在全元素赛道条件下稳定运行，实现零出界完成行驶，全赛道平均车速约为4.3 m/s，具备良好的稳定性与鲁棒性。更多还原