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目前,机器车(轮式机器人)是比较前沿的高新技术,涉及到电子技术﹑人工智能﹑自动控制﹑传感器技术﹑计算机技术等多个学科,也正朝着更高级更智能的方向发展。太阳能电池是太阳能机器车正常运行的必要组成部分,能够为机器车源源不断的提供清洁能源。本文重点对基于GPS导航的太阳能机器车的自主智能巡航控制系统、电机控制系统、DGPS/图像匹配方法组合导航系统、太阳能供电系统进行研究。论文分别介绍了机器车的硬件设计和软件设计,硬件平台采用意法半导体公司的STM32F103RBT6芯片作为核心处理器,并采用模块化设计,包括自主智能巡航模块、GPS导航模块、电机控制模块、液晶显示和电源模块。软件部分主要是对机器车各个硬件模块的驱动程序进行设计,并对DGPS/图像匹配组合导航系统和太阳能最大功率点跟踪算法进行分析仿真。在DGPS/图像匹配组合导航系统中,对位置差分、载波相位差分算法、组合导航原理进行分析,并对SIFT算法进行介绍和改进,提高了其实时性。组合导航系统中采用卡尔曼滤波,评估导航参数的各种误差状态,并用误差状态评估值校正系统误差,提高导航精度。能源管理是太阳能机器车的关键技术之一,只有对能源分配进行最优化管理,才能最有效的发挥太阳能能量的功效,因此对太阳能最大功率点跟踪(MPPT)算法的研究十分重要。本文在分析太阳能电池数学模型的基础上采用干扰观测法(P&O)对太阳能最大功率点跟踪算法进行仿真。干扰观测算法简单,易于实现,被广泛用于太阳能最大功率点跟踪研究上。这部分分别对太阳能电池模块﹑最大功率点跟踪模块﹑脉宽调制(PWM)模块﹑降压式转换器模块分别进行仿真,最后将这些模块集成组合成太阳能最大功率点跟踪仿真模型,得到仿真结果并从结果中得出扰动观测法能准确跟踪太阳能电池最大功率点的结论。