整個控制系統(tǒng)可分為檢測系統(tǒng)、控制決策系統(tǒng)和動力系統(tǒng)3部分。檢測系統(tǒng)相當于靶車的“眼睛”，采集靶車移動的路徑信息；控制決策系統(tǒng)相當于靶車的“大腦”，保證系統(tǒng)穩(wěn)定、協(xié)調、有序的工作；動力系統(tǒng)用于完成靶車的各種運動姿態(tài)。系統(tǒng)的工作信息流程如圖1所示，檢測系統(tǒng)實時采集靶車移動的路徑信息，經(jīng)控制決策系統(tǒng)分析、處理后控制動力系統(tǒng)做出相應的調整，實現(xiàn)對靶車位置的精確定位和動作控制。

2 系統(tǒng)硬件電路和軟件設計
2．1 硬件電路
系統(tǒng)硬件平臺主要由圖像采集模塊、主機控制電路和電機驅動電路組成，如圖2所示。

2．1．1 主機控制電路
基于ATMegal28內部集成有64 kh Flash存儲器和豐富的硬件接口電路，不僅可以直接驅動繼電器，而且定時器的相頻修正PWM模式是基于雙斜坡操作可以產(chǎn)生高精度的、相位與頻率都準確的PWM波形，適合電機的調速控制，所以采用ATMegal28的最小系統(tǒng)作為系統(tǒng)的主機控制電路。
2．1．2 圖像采集模塊
系統(tǒng)采用OV7620攝像頭模塊進行路徑信息的采集。OV7620圖像傳感器不但可以直接輸出行場同步中斷信號，而且具有自動增益和自動白平衡控制，能進行亮度、對比度、飽和度等多種調節(jié)功能，不但省去了復雜的視頻解碼過程。而且使靶車能夠適應于不同的應用環(huán)境。實際上，控制靶車并不需要分辨率很高的圖像，相反分辨率低一些的圖像不僅有利于減少存儲所用的空間，而且加快單片機的圖像處理的速度。結合攝像頭的視野大小，系統(tǒng)將圖像采集分辨率由原始的492x664降低到25x47，保證系統(tǒng)能夠快速、有效的采集路勁信息。
2．1．3 電機驅動電路
雙極性可逆PWM系統(tǒng)雖然在低速時運行平穩(wěn)，但電流波動大，功率損耗較大，尤其是必須增加死區(qū)來避免開關管直通的危險，限制了開關頻率的提高，所以系統(tǒng)采用單極性可逆PWM方式驅動電機，避免了開關管直通、提高系統(tǒng)的可靠性，盡管輕載時會出現(xiàn)斷流，可以通過提高開關頻率的方法或改進電路設計來克服，具有驅動能力強、控制簡單、速度快、可靠性高且成本低等優(yōu)點。驅動控制器電路如圖3所示。