1、博創杯智能汽車大賽“博創杯”智能汽車大賽一、汽車大賽智能汽車大賽以智能汽車為競賽平臺培養大學生多學科專業交叉的創新能力，工程實踐能力以及團隊協作能力。大賽提供一個標準的四驅汽車模型、驅動馬達、轉向舵機、可充電式電池以及相應控制電路，參賽隊伍按照要求組裝或者改裝一個能夠通過攝像頭來自主識別賽道的智能汽車，通過增加相應的道路自主行駛傳感器，在ARM等嵌入式處理器上編寫相應軟件，使汽車在專門設計的跑道上通過圖像自動識別道路并行駛，在遵守比賽規則前提下以完成賽道的時間作為評判依據。不同于其它比賽，參賽選手采用的車模由官方統一定制，可便于選手專注于解決汽車的自主駕駛問題。車模采用四驅配置，動力強勁，具有

2、較高的速度和通過能力。精細設計的懸掛以及差速傳動系統與真實汽車更為接近，參賽選手可通過加裝傳感器或者利用手機自帶的傳感器模擬汽車自主駕駛過程中的各種狀況。智能車實踐教學旨在培養學生在智能車基礎上，利用嵌入式平臺進行軟件開發，通過圖像視覺處理技術來進行道路的自主行駛，讓學生通過理論結合實踐，完成項目設計，培養學生多學科知識的融合、創意設計、團隊協作和實踐動手能力。在項目設計、學科交叉和實踐教學上極具特色。嵌入式軟件編程：利用C/C+在ARM處理器上進行軟件開發。(1). 面向對象的編程：在Antroid平臺上利用JAVA開發圖像、人機交互等APP。(2). 圖像處理技術：通過視覺傳感器識別道路和

3、目標，利用圖像處理算法進行目標識別、道路巡檢等。(3). 智能控制：智能車提供舵機、伺服電機、傳動等機電設備，在此基礎上進行模型建立、機電控制和智能算法設計。(4). 智能交通：利用傳感器、智能算法和物聯網實現智能交通設計。(5). 物聯網：智能車配載RFID、藍牙、WIFI等無線設備，能夠實現設備互聯，結合嵌入式編程技術可以開展智能物聯網系統的設計。智能車系統的設計內容涵蓋了智能控制、傳感技術、圖像識別、視覺處理、物聯網應用、汽車電子、ARM、JAVA和C+編程、機械原理等多個學科的教學內容，因此可以為教學改革、人才培養、科學研究提供平臺和案例支撐。典型的學科設計題目有：(1). 基于視覺的

4、智能車無人道路行駛技術開發與實踐(2). 基于視覺的無人駕駛的智能交通系統設計(3). 基于物聯網的智能交通系統設計(4). 面向無人車的嵌入式圖像處理技術研究(5). 基于手機體感設備的無人車遙控軟件開發與應用二、汽車模型詳細參數1、汽車模型總體參數Ø 產品名稱：基于視覺的自主駕駛智能車Ø 產品規格：370mm×200mm×120mmØ 產品軸距： 258mmØ 產品輪距： 180mmØ 底盤高度： 8mmØ 輪胎： 68（直徑）X27（寬度）mmØ 產品重量：5.5kg/毛重Ø 產品時速：約

5、40公里左右Ø 四輪驅動Ø 全金屬底盤和二樓板(CNC鋁合金件)Ø 自帶直流電機調速系統（ESC）Ø 控制系統轉接底板。汽車模型外觀視圖汽車底盤俯視圖汽車底盤前視圖汽車底盤左視圖2、硬件資源產品名稱詳細說明汽車四驅模型汽車汽車底盤370mm×200mm×120mm(1/10仿真)；汽車軸距： 258mm；汽車輪距： 180mm；底盤高度： 8mm；輪胎： 68（直徑）X27（寬度）mm；汽車重量：5.5kg/毛重；汽車時速：約40公里左右；四輪驅動；前后輪差速傳動系統；汽車模型驅動系統模型車用540馬達6V直流電機模型車用舵機6V標準

6、舵機，PPM輸入信號，50Hz直流電子調速系統(ESC)PPM信號輸入，50Hz，支持一路直流電機調速驅動可充電電池7.2V 1800mAh鎳鉻電池組(10分鐘)配置快速充電器。控制電路控制電路底板1個攝像頭、4路舵機/電調接口、電池接口、電調ESC供電接口藍牙串口、核心板轉接口、LED指示、電源擴展接口、電源開關、控制電路核心板STM32F103RBT6(Cortex-M3)主控串口下載口、JTAG下載口、BOOT啟動撥碼、ISP下載串口ISP下載調試器3線串口下載器ISP和通訊接口攝像頭車載CMOS攝像頭OV7670帶FIFO備選接口兩路鑒向編碼器支持32到200分辨率攝像頭固定支架攝像頭

7、夾具鋁合金和塑料攝像頭支架底座塑料連接件配件包螺釘螺母和五金工具攝像頭90度轉接板攝像頭90度轉接板，PCB板攝像頭支架桿碳/波纖維,可自購三、比賽細則1. 整體概況：組委會提供一個標準的汽車模型、直流電機、可充電式電池以及相應控制電路。參賽隊伍按照要求組裝或者改裝一個能夠通過攝像頭來自主識別賽道的智能車。在專門設計的跑道上通過圖像自動識別道路并行駛，比賽成績取決于在遵守比賽規則前提下完成賽道的時間。比賽種類：² 個人賽；² 團體賽本細則以個人賽為準，個人賽建議3人組建一支參賽隊伍。團體賽：以學校為單位，由3支參賽隊伍的3輛賽車組成。2、器材限制規定：(1). 須采用比賽統

8、一指定的車模。(2). 禁止改換車底盤結構、輪距、輪徑及輪胎,但可以在此之上鉆孔固定等，可以拆除構件以減少重量，不得加固底盤。(3). 禁止采用其它型號的驅動電機，禁止改動驅動電機的傳動比。(4). 禁止改造車模運動傳動結構。(5). 禁止改動舵機，但可以更改舵機輸出軸上連接件。(6). 車模前進動力必須來源于車模本身直流電機及電池。(7). 禁止增加車模地面支撐裝置。在車模靜止、動態運行過程中，只允許車模原有四個車輪對車模起到支撐作用。(8). 為了安裝電路、傳感器等，允許在底盤或者其它位置上打孔或安裝輔助支架等。(9). 采用比賽指定車載攝像頭。(10). 采用比賽指定控制電路。(11).

9、 允許并鼓勵加裝編碼器用于測速，除此之外，禁止加裝其它的傳感器和主控設備。(12). 允許采用藍牙、WIFI等通訊設備，但只能用于賽車在賽道非計時區（如起始區和終止區、沖出賽道時）啟動和停止，不允許對車遙控比賽。(13). 允許采用LED燈、數碼管、液晶屏等。(14). 允許自由調整控制電路板的安裝位置以及攝像頭的位置。(15). 不允許增加、改換官方的主控制器，但可以擴展引腳用于其它用途。3、官方指定車模以及相應電路采用官方統一規定的車模、控制電路，攝像頭；主處理器采用官方指定的核心板STM32F103RBT6。4、賽道基本參數(1). 賽道路面采用白色KT基板制作，在比賽階段時，跑道所占面

10、積在9m×8m左右，跑道技術參數參考附件2-跑道詳細說明。(2). 賽道寬度不小于60cm。(3). 跑道表面為白色，賽道兩邊有黑色線，黑線寬25mm±5，沿著賽道邊緣粘貼。其它地方顏色為無關信息，藍色。(4). 跑道中心線最小曲率半徑不小于1000mm。(5). 跑道可以交叉，交叉角為90°。(6). 賽道有一個長為1m的出發區。(7). 比賽賽道實際布局將在比賽當日揭示，在賽場內將安排采用與制作實際賽道相同的材料所做的測試賽道供參賽隊進行現場調試。(8). 賽道中心線間距不小于750mm（交叉賽道除外）。5、比賽規則(1). 比賽分為2輪，上午1輪，下午1輪，

11、以兩輪最好成績為最終成績。每一輪比賽中，參賽隊伍有13次比賽機會，以最后一次比賽的成績作為這一輪的最終成績；在一輪當中，參賽隊伍如果在比賽當中賽車出局，比賽成績為零分（即最長時間），獲得再一次比賽機會，此時每支參賽隊伍最多獲得3次機會；如果比賽未出局，即以當次比賽成績為最終成績，此輪不再繼續。(2). 上午和下午的兩輪比賽，允許參賽隊伍調整。(3). 一輪比賽的兩次比賽之間不允許調整，只有30秒的重賽時間。(4). 每輪比賽選手需在T秒內完成比賽，超出T 秒者成績記為T秒。T時間在賽前公布。(5). 在每次比賽中，裁判示意“預備”后，選手首先將賽車放置在賽道的起跑區域內，選手向裁判示意“開始”

12、。 賽車至少靜止兩秒鐘后自動啟動。(6). 每輛賽車在賽道上跑一圈，以賽車前部頂齊“計時起始線”為計時點；”計時起跑線”為橫穿賽道的25mm寬黑色線；當賽車跑完一圈再次頭部頂齊“計時起始線”時，賽車完成比賽，計時結束；同時，跑完一圈后賽車需要自動停止在起始線之后三米之內的賽道內，如果沒有停止在此規定的區域內，比賽計時成績增加1秒；賽車停止時至少保證有三個車輪接觸賽道，否則本次成績加1s。(7). 當賽車一個或者兩個輪子在邊線上或者外部時，如果賽車持續此狀態行駛未超過1個車上長度，被判壓線1次，成績加1秒；如果持續此狀態超過1個車身長度，但未超過2個車身長度，被判壓線兩次，成績加2秒；如果持續此

13、狀態超過2個車身，將由裁判視為出局。(8). 凡符合下列條件之一者，將由裁判視為出局，選手此次成績為零分，可在本規則1條件下再賽一次。（a）、沖出賽道：賽車的3個或3個以上輪子均不在賽道內；（b）、符合規則7的出局判罰條件。(9). 賽車啟動后，選手應迅速離開出發區，以免影響裁判判斷。(10). 選手可以申請擦拭跑道，但不應自行擦拭跑道。(11). 調試以及比賽過程中，每組只允許一名選手操作。(12). 參賽隊伍必須提前2支隊伍到比賽區等待；比如1號參賽隊伍開始比賽時，2號和3號比賽必須在比賽區等候,否則輪空。(13). 在比賽前，參賽隊伍可以在練習區調試、測試；一旦進入比賽區，不得調整賽車。

14、(14). 技術評判組將對即將比賽的賽車進行現場技術檢查，如有違反器材限制規定的(指本細則所有關于器材的限制)當時取消決賽資格。(15). 主裁判統一綜合裁判組的主裁判、邊裁、計時員的決定，給出比賽結果。(16). 比賽過程中，選手如果對裁判判決有異議，可向仲裁組提出仲裁請求。選手有權向仲裁組檢舉比賽中的違規行為。(17). 最終，由裁判組申報組織委員會批準公布決賽名單。6、團體賽u 團體賽：以學校為單位，由3支參賽隊伍的3輛賽車組成。u 比賽方式: 賽車接力(1). 參賽隊伍由3輛賽車組成，編號為賽車1號，賽車2號，賽車3號。(2). 賽車1號按照個人賽的方式準備啟動，一旦賽車啟動，賽車2號

15、可以準備，待賽車1號跑完3/4圈賽道時，即賽車1號頭部頂齊“接力賽終止線”（3/4賽道）時，賽車2號即可出發。賽車3號以此類推。(3). 比賽計時從賽車1號頭部頂齊“計時起始線”開始，賽車3號頭部頂齊“接力賽終止線”（3/4賽道）結束。(4). 在上一輛賽車還沒有到達“接力賽終止線”（3/4賽道）時，后一輛賽車已觸碰“計時起始線”，被視為搶跑。(5). 符合個人賽細則“出局”條件以及搶跑者，視為出局。(6). 出局者，可重賽，最多3次；規則如同“個人賽”。(7). 個人賽規則適用于團體賽。(8). 主裁判統一綜合裁判組的主裁判、邊裁、計時員的決定，給出比賽結果。7、權利說明本比賽最終解釋權歸主辦方所有。四、電路介紹l 核心板：l 驅動底板l 連接方式Ø 核心板和驅動底板按圖示紅點方向對齊，插入。Ø 電調和舵機連接線，黑色為“GND”Ø 電調PPM輸入為50HZ，占空比決定了電機的轉速。電調開光打開才能使用。其中電調的三根線為GND,6V輸出，信號線。(注意：