本文以第八届全国大学生智能车竞赛为背景，介绍了两轮自平衡智能赛车控制系统的软硬件结构和开发流程。该比赛采用大赛组委会统一指定的D型车模，以Freescale半导体公司生产的32位单片机K60，ARM-Cortex M4为核心控制器，在IAR for ARM 开发环境中进行软件开发，要求赛车在未知道路上用光电传感器 （线性CCD）沿着两条黑线以最快的速度完成比赛。整个系统涉及车模机械结构调整 传感器电路设计及信号处理 控制算法和策略优化等多个方面。为了提高智能赛车的行驶速度和可靠性，对比了不同方案的优缺点，最终确定了现有的系统结构和各项控制参数。车模使用飞思卡尔加速度传感器MMA7260以及村田公司ENC-03陀螺仪进行卡尔曼融合，获取车模直立姿态。使用线性CCD组成的光电传感器检测黑线，通过二轮差速进行车模的转向。
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