智能车控制涉及智能控制、传感器技术、模式识别、计算机、机械工程等知识与技术,是当前自动汽车技术领域的热点与难点之一。笔者在课题研究阶段研制了能够自动巡航的两轮自平衡电动智能车,该智能车是一个非线性、强耦合、欠驱动的自不稳定一级倒立摆系统。本文是该课题研究成果的技术结晶,主要论述了该智能车的开发技术和方法,即(1)飞思卡尔公司MC9S12XS128芯片在两轮自平衡智能车控制系统中的应用。(2)两轮自平衡智能车磁场检测传感器模块、姿态检测传感器模块、车轮转速检测模块、两轮直流电机驱动模块等控制系统硬件的设计和制作技术。(3)电磁信号路径信息采集和多传感器数据处理方法。(4)采用互补滤波和卡尔曼滤波方式对姿态检测传感器检测到的信号进行处理、以控制智能车直立平衡的方法。(5)通过归一化处理将路径检测传感器获得的路径信息与直立平衡控制信号进行融合、在直立平衡基础上实现智能车方向控制的方法。(6)通过调整车体倾角加速度实现智能车速度闭环控制的方法。另外,文章附录提供了作者开发的智能车控制软件。实际试验表明,采用以上方法与技术控制的智能车运行平稳、转向灵活、速度较快。