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项目经历2024-07-01

2024全国大学生电子设计竞赛 - 自动行驶小车 (H题)

在2024年全国大学生电子设计竞赛中,我们基于TI MSPM0G3507 MCU设计了一款自动行驶小车,通过红外循迹与PID闭环控制,高效完成了直线、半圆及“8”字形复杂路径行驶任务,性能指标远超赛题要求。

2024全国大学生电子设计竞赛 - 自动行驶小车 (H题)

本次2024年全国大学生电子设计竞赛的H题(自动行驶小车),要求参赛队伍设计一款以TI MSPM0系列MCU为核心的自动行驶小车。该小车需在规定的场地内,依据不同的任务要求,完成直线行驶、沿半圆弧线循迹以及复杂的“8”字形路径行驶,并在通过指定顶点(A、B、C、D)时进行声光提示。

核心方案

针对赛题要求,我们提出了一套完整且高效的解决方案。

  • 主控核心:严格遵守赛题规定,选用 MSPM0G3507 作为主控芯片。
  • 驱动策略:采用两轮差速驱动的控制策略,实现了灵活精确的运动控制。
  • 路径识别:通过红外灰度传感器阵列来识别和跟随地面黑线,实现精准循迹。
  • 控制算法:引入速度闭环 PID控制算法,通过电机编码器实时反馈速度信息,动态调整电机输出,精确控制小车的直线行驶和转向过程。

成果与性能

我们的设计方案不仅在理论和实现上表现出色,更通过实测数据证明了其成功。所有性能指标均远超题目要求:

测试项目要求时间实际时间
A点到B点直线行驶15秒5秒
标准路径行驶一圈30秒18秒
“8”字形路径行驶40秒21秒
四圈“8”字路径竞速-85秒

这些成果充分表明,该设计方案不仅深刻理解了赛题的各项要求,而且在系统实现和性能优化上都达到了很高的水平。

完整项目报告

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