电磁入环_电磁环岛解决方案

简 介： 这是一篇有参加全国大学生智能车竞赛的同学写的关于如何设计电磁入环算法。其中的思路值得参考。

关键词： 环形赛道，智能车竞赛，电磁导引

 

  个人愚见，不对之处希望勿喷。本人非211，985学校，全程摸索，也不懂什么某大佬说的曲线拟合。解决环岛，个人觉的内八就够了。这里用直立小环岛为例，进行说明，但是纯靠内八一定会存在由于赛道铺设存在问题，比如差值变化不等，还没过环就会瞬间打角，甚至出现出了环才打角导致整个系统不稳定。曾经问过东北和华北赛区的同学，都不愿透露太多，有时觉得询问无助太痛苦了，结果花了2天通过自己方案设计出一种稳定而入环顺滑的方案。现在祥谈个人方案了。

^电磁直立车入环 | TEASOFT绘制^

 

  懂的人都知道，电磁环岛其实只需要解决入环问题即可，出环限制一下距离与陀螺仪大小即可。那么如何入环，本人只用了两横，两内八。由于入环岛时，电感（检测）值会突变。当横电感值达到标志位时即可判定入环。当然排除坡道误判，坡道只需要与加速度瞬间变化即可排除干扰。现在入环在左右环与大小环判断位置肯定不同，我们也不能直接用它，但是唯一不变的是，左右环各有各的特征，解决一个同方向环其他同方向的即可解决。所以我是左右环分开处理。

^左右环岛 | TEASOFT绘制^  

  回到正题，当检测到入环标志时，前面说了离环点距离不同，这时就需要使用编码器了。当检测到标志时，就对编码器积分，达到拐点即可，你会发现值误差其实在100内变化，但是对于大多数人使用的512编码器，100的变化量其实轮子几乎没移动多少，所以误差完全忽略，近视这是一个准确的量。达到拐点后，需要使用斜电感了。斜电感确实能引导入环，那么什么时候又算结束呢？如果整个环都用斜电感的话，肯定不行。速度入环慢了，你会发现斜电感往往会使你的内侧轮出界或者压路肩。这时我们只需要用斜电感引导入环即可，其余后面交给横电感处理，入环后就比较简单了。

^车模上的传感器 | 插图来自网络^  

  那么引导入环的时候什么时候才会达到一个最优姿态呢？如果直接用斜电感引导，必定会出现引导过冲，转向角度太大的情况，完全不知道什么时候应该结束引导。那么就在入环时引入另一个量辅助识别，是什么呢？那就是～～角速度时间积分。同编码器时间积分一样，陀螺仪的积分在你转动同一个角度，不管是快是慢，它的值是一定的（角速度积分等于角度，即转角），这个毋庸置疑。与编码器一样存在的误差导致车子变化的姿态同样可以忽略。当陀螺仪积分达到这个值即可。另外最外的内电感由于在转向时会与电磁线平行，所以也会小于一个值，我设置的为100。现在说下我在直道上的电感情况，电感距离地面5cm，横电感700，斜电感300，不要问为毛这么小，我愿意，I like!

^图 | 插图来自网络^  

  这个方案本人亲测速度在2.6米/秒以下稳定顺滑入环。本帖不要沉了，自己摸索的，有不同的意见可以留言，互相学习，喷子请绕道。

^智能车竞赛就是 人、车、道 之间的交流 | 公众号留图^  

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^{注：本文文字取自ZNCZZ网站，插图另配}