“飞思卡尔”杯大学生智能汽车邀请赛是一种具有探索性、创意性科技竞赛，是教育部倡导的科技竞赛。本文以此为背景，对智能车系统设计方案进行了详细论述。此智能车系统设计大赛分为光电组、摄像头组和磁导航三个组，本文设计的智能车属于摄像头组，采用CCD摄像头对赛道信息进行采集并提取出赛车的行驶路径。本文设计了具有采集赛道信息，准确找到行驶路径，使其行驶方向和速度实现闭环控制，并且能够在短时间到达目的地的智能车。基于现代信息社会快速的发展，智能化已经成为人们生活必不可少需求，车辆智能化更是汽车工业今后的发展趋势。一个完整的赛车共包含三个部分：机械结构、硬件、软件。机械结构是赛车能够行驶的根本，赛车有了一定的机械结构，再加上相应的硬件和软件，就构成了一个完整的系统。本文方案设计采用摄像头，其硬件系统部分为六个模块，核心控制模块是16位微处理器（MC9S12XS128），它通过图像采集模块和速度传感模块作为转向控制和速度控制的反馈信号，构成闭环系统；其他模块需要5V、12V的稳定电压，由电源管理模块来提供；道路图像采集模块使用CCD摄像头来收集赛道信息，并通过计算对赛车黑线的位置做出准确判断；舵机转向模块调整舵机的转角，使赛车及时准确转向；赛车即时行驶速度由速度传感器模块来计算；电机驱动模块控制驱动芯片，驱动电机。本文主要研究内容涉及三个方面：赛道识别方面、路径规划方面、智能车控制方面。智能车的赛道识别是非常重要的，是智能车智能的体现，也是智能车控制的基础，因为智能车的路径规划和控制策略完全要依据赛道的正确识别。赛道识别的内容包括：采集数据、阈值分割、信息提取和类型识别。路径规划分为两种：一是针对上面识别出的赛道进行路径规划，二是针对上面没有识别出的赛道进行路径规划。因为赛道的类型多种多样，并且在相同的赛道上，智能车不同的姿态会获取不同的赛道信息，进而识别出不同的赛道或者是没有识别出赛道，只有给出了正确的路径规划，才能给舵机和电机准确的控制，智能车才能以一个较高的速度去行驶完整的赛道。知道了赛道类型并给出要行驶的路径后，就可以对车辆进行控制，使得智能车快速稳定的行驶，一般来说车辆的控制可以分为纵向控制和横向控制。纵向控制就是控制车辆的速度或者加速度，满足快速性要求；横向控制是通过对车辆的转向机构进行控制，使得车辆可以保持在一定的车道内行驶。