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智能应用
1 设计思路
本论文采用以下的设计思路来进行整个项目的设计，现
以流程框图的形式来进行说明，如图1所示。
图1 设计流程框图
2 实验车机械结构搭建
■2.1 车身系统
在此实验中，使用Honda 中国节能竞技大赛中的电动
节能车架作为基础框架，在此基础上去搭建无人驾驶实验车的机械结构。整体车身效果见图2所示。
图2 车身整体效果图
车架上主包含了驱动系统，转向系统和控制系统。 ■2.2 驱动系统
本设计的无人驾驶实验车的驱动方案采用无刷鼓式电
机，型号为XF08的华宇鑫峰后驱轮毂电机。电机参数为：工作电压24V，功率200-350W，最大电流20A，轮径20英寸，
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转换效率>=83%，减速比为1：4.4。如图3所示。
图3 电机结构图
深圳奥康达■2.3 转向系统
scc俱乐部转向方案采用型号为SUPER200的超大扭矩金属舵机，
在结构上使用钢质齿轮，齿轮间隙设计合理，虚位几乎没有，采用有刷540电机驱动，耐用性高，CNC 制造的壳体，并配有阻燃ABS 的外壳，具有一定的防水性，安装方法科学，
并配有舵机盘。
图4 舵机实物图 图5 转向系统图表1 舵机参数表
主要参数项目
描述电源输入12V-24VDC 空载电流<500MA 最大扭矩200KG�CM
角速度0�5S/60° （转60度需要0�5S）24V时
转动角度300°MAX
输入模式脉冲信号模拟电压信号
脉冲信号输入范围1�0ms-2�0ms 模拟电压信号输入范围
0V至+5V
■2.4 控制系统
控制系统方案采用无刷控制器。控制器具有刹车断电，
电机控制，测速，转把调速和显示的功能，控制器输出
基于PolySync 系统的校园无人驾驶实验车的设计搭建
陈德文，区德浩，王思卓，孔春玉，李薇，邓雯苑
（广东技术师范大学，广东广州，510665）
基金项目：全国高等教育部大学生创新创业训练计划项目：“基于无人驾驶系统PolySync的单目视觉系统设计与实现”（编号：201710588088）。
摘要：本设计初步搭建了一台无人驾驶电动实验车，该实验车基于Honda中国节能竞技大赛中的电动节能车架进行改造设计，包括驱动系统，转向系统，制动系统，Point Grey摄像头传感器和PolySync控制系统的设计搭建。关键词：无人驾驶；实验车；设计
34 | 电子制作 2019年09月
摄像机的高度在
1.6m。
图6 主机实物图 图7 摄像头实物图
3 实验车识别系统搭建
■3.1 交通标志设计安装
鉴于不是所有的校园道路环境都是严格带有道路标线
指示说明，而且很多情况是校园道路上存在着或多或少的分叉路口。于是，通过校园各段道路状况的对比，以少树木遮挡、光线明亮、道路平稳作为选择条件。那么为了提高校园道路环境识别算法的适用性，统一标准，本文针对校园无人驾驶公交车使用需要，专门为其设计了一套专用交通标志站
牌，主要分为直行、左右转向和停车标志P 两大类别。其中，直行和左右转向标志用于校园道路分岔路口的行驶指示，停车标志P 主要是用于站点的停靠，以进行上下客。根据颜的识别的区分难以程度，直行和左右转向的交通标志站牌的底由红组成，而停车标志P 的交通标志站牌则由黄底组成。校园无人驾驶公交专用交通标志站牌见图8
所示。
图8 校园无人驾驶公交专用交通标志设计图
件。存在x86代表支持Win32位系统，存在x64代表支持Win64位系统，反之。在x86或者x64下可以观察Opencv
支持的Visual Studio 版本，对应关系为vc8=Visual Studio 2005，vc9=Visual Studio 2008，vc10=Visual Studio 2010，vc11=Visual Studio 2012，vc12=Visual Studio 2013。
配置Windows 系统环境变量。系统变量Path：添加D:\...\opencv\build\x86\vc12\bin；用户变量：新建
opencv 变量，添加D:\...\opencv\ build；用户变量Path：添加D:\...\opencv\build\x86\vc12\bin。具体路径由安装Opencv 地址决定。说明：不管系统是32位还是64
小汽车增量调控管理信息系统位，路径目录均选择X86，因为编译都是使用32位编译；
如果选用X64，则程序运行时候会出错。 ■3.3 测试环境取样
进口汽车标志图片大全由于本文研究的交通标志站牌对象统一安装于空旷、无
图9 基于VS2010+OpenCV 开发环境
（下转第54页）
时，西门子可编程控制器的模件还能够进行计时，方便用户进行记录。
(4)抗干扰设施
由于控制系统里面的各类设备仪器比较复杂，控制电缆和信号电缆很容易出现干扰情况，直接影响控制系统进行正常运行工作。因此，应该采取保护措施减少干扰的出现。比如，将信号电缆、控制电缆与控制器系统主板之间进行相互＊ [1]梁阿磊，赵玉源，钟凯，等.基于LONWORKS网络的多处理器智能节点设计[J].计算机研究与发展,2000,(4):453-457.＊ [2]王树东，李景志，李海涛.闸门与水位自动监控系统的设计与实现——基于PLC、组态软件和无线宽带通信[J].中国农村水利水电,2007,(10).
＊ [3]李中华.基于计算机网络的船闸优化调度研究[D].南京水利科学研究院,2001.
遮掩的道路右侧边缘上，行车位置为当前行道的正中位置。在这样的实验条件下，那么当前对交通标志图像的检测与识别的最大影响因素便是光照强度的变化，因此本文便以不同天气、光照强度来获取图像样本集。在晴天、阴天、夜晚三种情况下，固定摄像头位置（摄像头顶部离地1.5米的距离）通过摄像头PointGrey采集每一组数据。又由于考虑到测试成本的问题，最后本文定制了直行和停车标志这两种标志作为测试对象（定制实物见图10直行和停车标志实物定制图），以此构建出校园无人驾驶公交专用交通标志测试样本，测试样本图片集见图11晴天测试样本、图12阴天测试样本、图13晚间测试样本。
4 小结
本设计对校园无人驾驶实验车进行了初步的改造方案设计，其中包括驾驶系统：驱动系统和转向系统的设计，控制系统的安装：摄像头传感器和控制器PolySync的安装。最后，完成对无人驾驶实验车的初步改造和搭建。为交通标志测试图像的采集和调试提供实车条件、为后面的工作打好一定的基础。
参考文献
电瓶车行驶中爆燃＊ [1]胡海峰，史终科，徐德文.智能汽车发展研究[J].计算机应用研究.2004 (6):20-23.
＊ [2]孙伟，张小瑞，唐慧强，等.hough变换和最小二乘拟合的车道线协调检测[J].光电工程，2011，38 (10)：14-19.
图10 直行和停车标志实物定制图 图11 晴天测试样本图12 阴天测试样本图 图13 晚间测试样本（上接第34页）
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