针对交通仿真平台对车辆跟踪的稳定性和批量生产的便利性的要求，设计了以印刷电路板为车身的两轮跟踪车。形电路板的紧凑设计考虑了主体的机械要求和控制电路的电气要求。了获得更高的信息使用率，光电传感器采用特殊的布置和信号处理方法。字滤波和PID调节器控制车身两侧电动机的速度，并执行实验车的稳定和平滑跟踪功能。
踪车是一个包含多个主题的完整系统。的内容涵盖了许多学科和领域，例如机器，恒温阀芯电子学，自动控制原理，计算机，传感器技术等。合了图像处理和无线传感器网络技术，跟踪车辆可用于交通和交通事故的仿真平台。是，专业赛车的成本较高，低成本的跟踪车不能满足平台的需求。
外，传统的跟踪车在组装难度和时间上存在问题。对上述问题，本文提供了有效的解决方案。文档中设计的跟踪车以Atmega16微控制器为核心，使用光电传感器检测来自中央引导线（黑线）的信息，并有效控制车身两侧的电动机速度，以使其能够”获得稳定性和光滑度。踪车由四部分组成：电源，单片机，红外光电传感器单元和电机驱动模块。踪车电路板设计采用在两侧放置元件的方法，并根据元件的不同属性，将其布置在电路板的上下两层中的一个区域内合理的。
外，车身的机械部件的安装孔留在卡上，便于组装，整车布局紧凑。系统使用Atmel的Atmegal6单片机作为控制核心，将7.4 V可充电锂电池与电压调节器模块结合使用，以从系统获取电源。外光电传感器从中央引导线（黑线）收集信息，金属齿轮减速器的电动机由L298直流电动机驱动单元控制。Atmegal6微控制器是一种高性能，低功耗的8位AVR微处理器，采用先进的RISC结构，当工作在16 MHz时，其性能可以达到16 MIPS。
外，还集成了一个具有8个输入的10位A / D转换器，并且最高分辨率下的采样频率可以达到15 kSPS。带有一个四通道PWM信号输出单元，可用于生成控制电机速度的PWM信号。性能可以满足本设计的要求。踪车使用7.4 V，1 A / hr锂电池作为电源。关稳压器电路产生的5 V电压由单片机和L298P数字电源使用。L298P红外光电管和模拟电源直接使用7.4 V锂电池。5V稳压电路根据其典型电路采用LM2596-5V开关稳压芯片来实现。外光电传感器单元由红外发射器和接收器管组成。外接收管的电阻对光强度的变化极为敏感。接收到的光非常弱时，电阻可以达到几百KΩ，而当接收到强光时，电阻可以减小到几KΩ。
据其特性，黑线检测电路由固定的电阻和红外接收管的分压器组成，其电路图如图1所示。IN1-IN4连接到Atmega16单片机的芯片上A / D转换器的输入通道，Atmega16单片机的芯片上A / D转换器将红外接收管和电阻分压器转换为在0到255之间的离散数值。样就完成了路面环境信息的收集。外光电传感器发出的直流电压信号与路面对光的反射率有关。压信号通过Atmega16芯片上的高速A / D转换器转换为8位数字量。传统跟踪车辆中的单个传感器只能退出“高”和“低”状态相比，系统对传感器信息的使用大大提高，从而减少了传感器的数量跟踪车辆需要。上A / D转换器收集的数据通过Atmega16串行通信端口发送到PC，并且当与导线交叉时，来自红外光电传感器单元的输出信号的波形可以获得恒定的高度。A / D转换器收集的数据中存在残酷的信号，这将严重干扰跟踪车辆的稳定性。试结果表明，由于采用了数字滤波，因此采集结果中出现的突变信号得以基本消除。
了克服每组检测单元之间参数的差异并提高跟踪车辆对不同路线和不同光照环境的适应性，有必要对最终收集的结果进行标准化。踪车辆的控制核心是由单片机生产的，因此有必要离散化模拟的PID调节器以执行程序。散PID调节器的差异值e（n）量化了跟踪车辆在行驶过程中偏离引导线的程度。e（n）符号代表车辆偏离的方向。于以上所述，可以看出，当跟踪车辆沿引导线移动时，e（n）约为0，而当车体时e（n）为正值偏向左侧，否则e（n）为负值。验表明，正常速度可以达到90 cm / s。外，由于这种设计独特的信号采集，偏转结构和控制策略，即使在汽车行驶时，汽车的速度也不会显着降低。文中以电路板为车身设计的两轮跟踪车的设计本质上是为了满足跟踪车对交通仿真平台的需求，基本上可以满足意图。初的构想。
的主要优点有以下三个方面：身体各部位的布局新颖合理，性能稳定，易于批量生产；红外光电传感器的独特布置和信息的高效利用减少了跟踪车辆数量的光电传感器的使用；数字滤波和离散PID控制和调节方法的使用增加了车辆跟踪的稳定性和流动性。
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