玩具避障小车实验报告.
智能避障小车报告
智能避障小车报告 智能避障小车报告 一、引言 智能避障小车是一种具有自主导航和避障功能的智能机器人，它利用传感器和算法来感知周围环境并做出相应的动作，以避免与障碍物发生碰撞。本报告旨在对智能避障小车的设计原理、工作原理以及应用领域进行介绍和分析。 二、设计原理 智能避障小车的设计原理包括感知系统、决策系统和执行系统三个部分。 1. 感知系统：感知系统主要负责获取环境信息，常用的感知器件包括超声波传感器、红外线传感器、摄像头等。超声波传感器可以测量小车与障碍物之间的距离，红外线传感器可以检测障碍物的存在与否，摄像头可以获取环境图像。 2. 决策系统：决策系统根据感知系统获取的信息，通过算法进行分析和处理，决定小车的行动。常用的算法包括避障算法、路径规划算法等。避障算法通常基于感知数据计算出避障方向和速度，路径规划算法则是根据目标位置和环境地图计算出最优路径。 3. 执行系统：执行系统根据决策系统的指令控制小车的运动，包括驱动电机、舵机等部件。驱动电机控制小车的前进、后退和转向，舵机控制车头的转动。
三、工作原理 智能避障小车的工作原理如下： 1. 感知环境：小车利用传感器获取环境信息，例如超声波传感器测量距离，红外线传感器检测障碍物，摄像头获取图像。 2. 数据处理：小车的决策系统对感知到的数据进行处理和分析，计算出避障方向和速度，或者根据目标位置和环境地图计算出最优路径。 3. 控制执行：决策系统根据计算结果发出指令，控制执行系统驱动电机和舵机，控制小车的运动。如果遇到障碍物，小车会自动避开，如果目标位置发生变化，小车会自动调整路径。 四、应用领域 智能避障小车在许多领域都有广泛的应用。 1. 家庭服务机器人：智能避障小车可以在家庭环境中执行一些简单的任务，如送餐、打扫卫生等。 2. 仓储物流：智能避障小车可以在仓库中自主导航，收集和组织货物，减少人力成本和提高效率。 3. 自动驾驶汽车：智能避障小车的避障和导航算法可以应用于自动驾驶汽车，提高安全性和稳定性。 4. 工业生产线：智能避障小车可以用于工厂生产线上的物料搬运，提高生产效率和灵活性。 五、结论
循迹避障智能小车的实验设计
循迹避障智能小车的实验设计 本实验旨在设计和实现一个能够循迹避障的智能小车，通过实践验证其实验设计方案是否可行。通过本实验，希望能够提高小车的自动化水平，使其能够在复杂的路径环境中自主运行。 循迹避障智能小车：实验所用的智能小车需具备循迹和避障功能。传感器：为了实现循迹和避障功能，我们需要使用多种传感器，如红外线传感器、超声波传感器等。 电路：实验中需要搭建的电路包括电源电路、传感器接口电路和控制器电路等。 编程软件：采用主流的编程语言如Python或C++进行编程，实现对小车的控制和传感器数据的处理。 搭建电路：根据设计要求，完成电源电路、传感器接口电路和控制器电路的搭建。 安装传感器：将红外线传感器和超声波传感器安装在小车上，并与电路连接。 编程设定：使用编程软件编写程序，实现小车的循迹和避障功能。
调试与优化：完成编程后进行小车调试，针对实际环境进行调整和优化。 通过实验，我们成功地实现了小车的循迹避障功能。在实验过程中，小车能够准确地跟踪预设轨迹，并在遇到障碍物时自动规避。 实验成功的主要因素包括：正确的电路设计、合适的传感器选型、高效的编程实现以及良好的调试与优化。在实验过程中，我们发现了一些需要改进的地方，例如传感器的灵敏度和避障算法的优化。为了提高小车的性能，我们建议对传感器进行升级并改进避障算法，使其能够更好地适应复杂环境。 通过本次实验，我们验证了循迹避障智能小车实验设计方案的有效性。实验结果表明，小车成功地实现了循迹避障功能。在未来的工作中，我们将继续对小车的性能进行优化，以使其在更复杂的环境中表现出更好的性能。本实验的设计与实现对于智能小车的应用和推广具有一定的实际意义和参考价值。 随着科技的不断发展，智能小车已经成为了研究热点之一。避障循迹系统是智能小车的重要组成部分，它能够使小车自动避开障碍物并按照预定的轨迹行驶。本文将介绍一种基于单片机的智能小车避障循迹系统设计，该设计具有简单、稳定、可靠等特点，具有一定的实用价
智能避障寻迹小车(自带机械手型)
智能避障寻迹小车（自带机械手型）研究报告 选题发现的： 在建筑工地里，我们都经常看见有不同的搬运工具，对待不同 环境下都要有各种特殊条件路况行走的小车，所以我想到要做 一个小车，智能避障寻迹小车。还仿照历史上的木牛流马形式，可以有更大的现代和古代科技精神的结合。 设计说明基本思路：使用开源软件Ardnuo智能控制小车系列套 件器材，按照传统方式先进行设计和制作，再估计具体的要求 来进行设计制作。 研究过程： 1、先在草图上构思设计图纸：而后根据实际网络上有销售的小车进行对比，能不能设计出和历史上木车流马一样的智能机器 小车来。 2、 3、我还思考外部的设备包装使用3D打印部件来完成。包括牛的
头和身体的全部外部结构部分。 整个车为白色结构，牛头从上至下三个关节分别设置了两个9克舵机以及一个标准舵机，牛车底部的左右两端分别设置了一个直流电机，以及在牛车底部的后侧设置了一个万向轮，万向轮的上方设置了一个循迹传感器，其用于牛车自动巡线，牛车的左右前方分别设置了一个超声波传感器，其中正前方的超声波传感器用于避开障碍物，右侧的超声波传感器用于检测障碍物以及定距绕行，牛车以Orion 开源控制板为控制中心，分别连接了两个直流电机、一个循迹传感器、两个超声波传感器、两个RJ25适配器以及一个蓝牙模块。两个 RJ25适配器进一步连接三个舵机。蓝牙模块用于控制小车的停止与牛头的运动。 这个车最大的特点就是牛的头是一个挖掘机的铲子，而它的脖子是一个过道，背就是一个装货的箱子。 4、小车具备的功能：可以寻轨避障和蓝牙控制，具备搬运和简单的推拉挖掘的功能。 5、
附图1 本实用新型的轴测图附图2 本实用新型的右侧图
智能小车实验报告
智能小车实验报告 1. 引言 近年来，随着科技的快速发展，人工智能成为了研究的焦点之一。智能小车作为人工智能的应用之一，具有广阔的发展前景。 本实验旨在探索智能小车的设计与实现，并通过实践掌握相关技术。 2. 设计与搭建 2.1 电路设计 根据实验要求，我们使用了Arduino开发板作为智能小车的控 制中心。通过连接电机驱动模块和超声波传感器，实现了对小车 的控制与感知。电路设计中充分考虑了稳定性与可靠性，保证了 智能小车的正常运行。 2.2 程序设计 为了实现智能小车的自主导航功能，我们编写了相应的程序。 程序通过读取超声波传感器的测量数据，并结合事先设定的目标，实现了小车的精准避障与循迹。通过巧妙的算法设计，我们成功 地实现了智能小车的自主导航。
3. 实验结果与分析 3.1 避障能力 在实验中，我们设置了不同的障碍物来测试智能小车的避障能力。经过多次尝试与优化，智能小车成功地避开了各类障碍物， 展现了出色的避障能力。这一结果验证了我们算法设计的合理性，同时也为智能小车的实际应用提供了保证。 3.2 循迹性能 为了测试智能小车的循迹性能，我们在实验中布置了黑白交替 的赛道。通过对小车上的循迹传感器进行调试与测试，我们成功 地实现了小车的自主循迹。无论是直线还是弯道，智能小车始终 保持在指定的轨迹上，展示出了出色的循迹性能。 4. 应用前景与展望 智能小车作为人工智能的一个典型应用，具有广泛的应用前景。随着自动驾驶技术的发展，智能小车有望在物流、仓储和无人配 送等领域发挥重要作用。此外，智能小车还能够应用在环境监测、安防巡检等方面，为人们提供更加便利与安全的服务。
红外线智能避障小车报告
红外线智能避障小车 作者：陈栋展，韦冰江，熊涛，于泳 一、方案设计与论证： 方案一： 原理功能简要描述： 运用逻辑电路来完成电路，通过对红外线探测到物体所发出回的信号用逻辑电路进行处理，控制电机，使小车能够转向，避开障碍物。通过H桥驱动电路来控制电机的转向和前进可行性分析：通过数字逻辑门与H桥驱动电路来控制电机的转向和前进。反映速度非常快，稳定性很高，成本相对较低，开发周期和所消耗精力都比较小。但是由于这个方案一旦完成，便不容易更改，若更改的话，后期的投入相对会变大，灵活性较差，对于小车功能的拓展有很大的局限性。而且不易实现功能稍微强大的拓展。 方案二： 原理功能简要描述： 运用89S51搭建控制电路，把红外信号接到单片机上，通过单片机对信号的检测和处理，控制外围电路使小车转向，来避开障碍物。通过H桥驱动电路来控制电机的转向和前进。可行性分析：
通过微控制芯片51对数据进行处理，处理速度远远满足小车的运行和避障的需求。稳定性较高。成本相对较大，开发周期较长，消耗精力较多。但是方案灵活性较强，即使成品完成，也可以通过编写不同的程序，增加模块来增加小车的功能。 综上所述，我们选择方案二，以便以后小车功能的拓展。 二、系统原理框图： 三、主要电路设计： 电源： 电源采用24V直流稳压电源（战车争霸留下的，所以拿来直接用了）。通过LM7812稳压，供给电动机驱动电压。用LM7805给单片机供电，电源模块原理图如下： 小电容消除快速的电源波形抖动，大电容消除慢速的。 检测模块： 检测物体模块由三个E3F-DS30C4红外线传感器检测信号的。分
别检测小车的左边，右边以及，中间位置是否有物体。并将输出结果接于51的定时器中断端口上去。只打开外部中断INT0,当任意一个管脚检测到有物体可能妨碍小车运行的时候，通过74LS10三与非门电路检测做出反应。输出低，运行外部中断INT0中的程序。 测速模块： 根据通过在某一个车轮上打一个孔，E3F-DS30C4红外线传感器发射光能够穿过小孔，在小车运行时，没转一圈会产生一个低脉冲，用计数器中断接口检测并计数。测定每隔多长时间来一次脉冲，再根据车轮的直径，计算出小车的运行速度，并显示在LCD液晶显示屏上。线路如下：
嵌入式实验智能小车避障+上位机手柄控制
嵌入式实验报告小车避障+上位机 李晨，颜文杰 2012/6/7
一、小车的功能及部件 小车能够实现的主要功能有自动避障和上位机两个方面。避障主要是依靠传感器检测小车与前方的距离，然后根据算法的程序，自动选择最近的方式避障。上位机则是依靠电脑与小车通过无线串口相连，利用游戏手柄控制上位机的指令对小车进行前进、后退、左转、右转、加速等控制，从而实现用手柄对小车的无线遥控。 传感器的分布直接的影响到了小车的自动避障功能，因此，为达到最优的效果，将传感器如下图的分布： 前面两个用来判断小车与障碍物所成的角度，左右两边用来使小车与边界有一定的距离。 为实现上位机的无线遥控功能，将小车加上无线模块与游戏手柄。 二、小车功能的实现 小车的功能已经在上部分说明了，但是为实现两者功能的转化，我们采用了使用上位机发送指令从而改变小车工作模式的方法。 下图为上位机工作界面：
由上图可知，小车与电脑通过无线模块相连时，通过点选按钮“控制”和“自动避障”，可以使小车实现两种功能的切换。具体实现如下： 通过串口中断，在计算机发送指令时改变flag_mode_choice的值，改变主程序中运行的不同模块，从而改变功能。 while (1) { while (flag_mode_choice==0) { ADC_Ch0_Res = ADC_RegularConvertedValueTab[0] - ADC_Calibration_DR; ADC_Ch1_Res = ADC_RegularConvertedValueTab[1] - ADC_Calibration_DR; ADC_Ch2_Res = ADC_RegularConvertedValueTab[2] - ADC_Calibration_DR; ADC_Ch3_Res = ADC_RegularConvertedValueTab[3] - ADC_Calibration_DR; if (RxBuffer[1]==0xCC) now_speed=100; Forward_Cmd(); if(ADC_Ch3_Res<0x520)Turn_Right(); else if(ADC_Ch0_Res<0x520)Turn_Left(); if(ADC_Ch2_Res<0x520||ADC_Ch1_Res<0x520) { if(ADC_Ch2_Res
arduino红外避障小车课程设计报告
arduino红外避障小车课程设计报告 一、设计简介 红外避障小车是一款利用红外传感器避开障碍物的智能小车。通过在车身前方安装红外传感器，当小车遇到障碍物时，传感器能够检测到障碍物并发送信号给控制器，控制器根据接收到的信号调整小车的运动状态，实现自动避障。 二、系统构成 1.控制器：采用Arduino控制器，通过编程实现小车的运动控制和红外避障功能。 2.红外传感器：选用光电传感器，能够检测到前方障碍物并发送信号给控制器。 3.电机驱动器：采用L293D或L298N电机驱动器，驱动小车前进、后退、左转和右转。 4.电池：为整个系统提供电源。 三、硬件搭建 1.将控制器、红外传感器、电机驱动器和电池按照电路图正确连接。 2.将红外传感器固定在小车前方适当位置，确保能够检测到前方障碍物。 3.将电池固定在小车底部，保证电源供应稳定。 四、软件编程 1.导入Arduino开发环境，编写程序实现小车的运动控制和红外避障功能。 2.编写程序控制电机驱动器，实现小车的运动控制。 3.编写程序读取红外传感器的信号，根据传感器信号调整小车的运动状态。 4.调试程序，确保小车能够正常运行并实现红外避障功能。 五、测试与验证 1.在不同环境下测试小车的避障功能，包括直线、曲线、障碍物大小和距离
等。 2.观察小车的运动状态，检查是否存在异常情况。 3.测试小车的响应速度和稳定性，确保其性能达到预期要求。 4.在实际应用中进行测试，验证小车的实用性和可靠性。 六、总结与展望 本设计实现了一款基于Arduino控制器的红外避障小车，通过编程实现了小车的运动控制和避障功能。测试结果表明，小车的性能稳定可靠，具有较好的实用性和市场前景。未来可以进一步完善小车的功能，如增加无线遥控、自动导航等，提高其智能化程度和应用范围。
智能避障小车课程设计报告
课程设计报告 设计题目: 院系: 专业: 学生: 学号: 指导老师: 日期：
目录 第1章引言 (3) 第2章总体方案 (4) 2.1 需求分析 (4) 2.2 总体分析 (4) 2.3 方案确定 (4) 第3章硬件方案 (6) 3.1 车体设计 (6) 3.2 主控制器模块 (6) 3.3 电源模块 (6) 3.4 电机驱动模块 (6) 3.5 点机模块 (8) 3.6 壁障模块 (8) 3.7 最终方案 (8)
第4章硬件实现及单元电路设计 (8) 4.1 主控模块 (8) 4.2 电源设计 (9) 4.3 驱动电路 (10) 第5章系统软件设计方案 (11) 5.1系统主程序流程图 (12) 5.2 测距子程序流程图 (14) 第6章系统的安装及调试 (15) 6.1 安装步骤 (15) 6.2电路的调试 (15) 第7章心得与总结 (16) 第8章问题补充 (16) 附录一整机电路图 (17) 附录二实物图 (17)
第一章引言 随着汽车工业的快速发展，关于汽车的研究也越来越受到人们的关注。智能汽车概念的提出给汽车产业带来机遇也带了挑战。汽车的智能化必将是未来汽车产业发展的趋势，在这样的背景下，我们开展了基于超声波和红外线的智能小车的避障研究。 超声波作为智能车避障的一种重要手段，以其避障实现方便，计算简单，易于做到实时控制，测量精度也能达到实用的要求，在未来汽车智能化进程中必将得到广泛应用。我国作为一个世界大国，在高科技领域也必须占据一席之地，未来汽车的智能化是汽车产业发展必然的，在这种情况下研究超声波红外在智能车避障上的应用具有深远意义，这将对我国未来智能汽车的研究在世界高科技领域占据领先地位具有重要作用。 针对一种基于超声波和红外传感器的避障小车，通过对整体方案、电路、算法、调试、车辆参数的介绍，详尽地阐述小车通过传感器系统感知外界环境和自身状态, 在复杂的环境中自主移动并完成相应的任务。超声波和红外传感器以其独有的特征而被青睐。本文利用超声波传感器对障碍物进行定位从而使机器人顺利到达绕过障碍物的目标。该智能小车系统涉及直流电机控制技术、路径识别、传感技术、电子设计、程序设计等多个学科，磨练我们的知识融合和实践动手能力的培养。 摘要:智能作为现代的新发明，是以后的发展方向，他可以按照预先设定的模式在一个环境里自动的运作，不需要人为的管理，可应用于科学勘探用途。本设计中智能小车采用STC89C52单片机作为检测和控制的核心，实现智能小车的智能控制，包括红外避障、超声波避障等功能。驱动电机采用直流减速电机。电机驱动由L298N驱动电路完成。 关键词智能小车；单片机；超声波；红外线；避障
智能避障小车试验报告与总结
智能避障小车试验报告与 总结 专业班级：12自动化-3 ****** 学号：**********
随着科学技术的发展，机器人的感觉传感器种类越来越多，其中视觉传感器成为自动行走和驾驶的重要部件。视觉的典型应用领域为自主式智能导航系统，对于视觉的各种技术而言图像处理技术已相当发达，而基于图像的理解技术还很落后，机器视觉需要通过大量的运算也只能识别一些结构化环境简单的目标。视觉传感器的核心器件是摄像管或CCD，目前的CCD已能做到自动聚焦。但CCD传感器的价格、体积和使用方式上并不占优势，因此在不要求清晰图像只需要粗略感觉的系统中考虑使用接近觉传感器是一种实用有效的 方法。 STC12C5A60S2/AD/PWM系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍。内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路速10位A/D转换(250K/S),针对电机控制，强干扰场合。我们采用的就是STC12C5A60S2这种单片机。 避障系统可以采用反射式光电开关或者超声波传感器 对前方的障碍物进行检测，前者结构简单，应用方便灵活，但不能获知障碍物与小车间的具体距离；后者结构复杂，但可以测得障碍物与小车间的直线距离。本系统采用反射式光电开关E3F-DS10C4来检测障碍物。E3F-DS10C4是漫反射式光电开关，NPN三线输出方式，三线分别为电源线、输出线、
地线。它的灵敏度也可以调节，检测距离比较远，可以达到20cm。 红外发射管，发射50hz调制的38k信号。当遇到障碍物时，发生漫反射，红外接收头接收到这一信号时，输出端输出50hz的信号。判断这一信号，即可判断，遇到了障碍物。 避障传感器基本原理，利用物体的反射性质。在一定范围内，如果没有障碍物，发射出去红外线，因为传播距离越远而逐渐减弱，最后消失，或者反射回来的光很弱时，输出端呈低电平光电开关的检测不受外界干扰。如果有障碍物，红外线遇到障碍物，被反射到达传感器接收头，则输出端呈高电平。传感器检测到这一信号，就可以确认正前方有障碍物，并送给单片机，单片机进行一系列的处理分析，协调小车两轮工作。红外避障基本原理大致就是如此。 利用红外传感器进行“前进-倒退-转向”避障，在车的头部安装光电开关小车采用左右轮分别驱动小车进入障碍 区后，在距离障碍物10cm到20cm的地方就可以检测到前面有障碍物（改变光电开关的灵敏度可改变最远检测距离），然后小车刹车停止，并调整角度，车头右偏一个角度，其方法是小车在前进制动过程中，先制动右轮，这样左轮转动快，使小车右转，并制动停止，随后小车加速后退，然后制动，在制动过程中，先制动右轮，左边快而使车头左偏，小车再
红外避障小车实验
红外避障小车实验报告 一、实验简介 在本实验中，我们在“创意之星”模块化学习套件所提供的机械构件基础上，组装出四轮驱动式小车结构。利用机器人的控制器和系统程序，通过多传感器融合技术结合逻辑判断算法对智能小车的运行状态进行实时调控，最终实现自主探路、判断及选择正确的行进路线功能，完成自主躲避障碍物的任务。 二、实验目的 （1）掌握基本构型和传感器的安装方法，并能搭建出能完成一定功能的机器人，利用创意之星组件，进行避障小车的组 装，调试，利用红外传感器进行路障感应，完成避障功能。（2）会用控制器联机调试舵机工作状态，会查询各种传感器的数据。 （3）通过 NorthStar 的流程图功能，实现简单的逻辑控制（4）能通过编程实现智能小车自主躲避障碍物的功能 （5）对避障小车的避障原理有充分的理解，掌握其避障的方法，能够对实验过程中出现的问题进行解决，发现问题， 解决问题。
三、实验器材 计算机（ 1 台）；标准版控制器（ 1 个）；红外接近传感器（ 2 个）；红外测距传感器（ 1 个）；直流电源（ 1 个）；充电器（ 1 个）；数字舵机（ 4 个）；多功能调试器（ 1 个）；轮子（ 4 个）；螺丝刀（ 1 个）； KD （ 4 个）； L3-1 （ 4 个）； U3H （ 5 个）；I7 （ 1 个）；螺丝和垫片（若干） 四、实验原理 利用红外传感器，其优点是对近距离的障碍物反应速度灵敏，不同方位的传感器之间信号不会相互干扰，最终选择红外传感器作为小车的眼睛，进行避障。 由于本次实验小车轮子没有实现转弯功能，所以通过设定左右两组轮子的不同前进速度来实现转弯功能。当向右转时，左侧轮子的速度要比右侧轮子的前进速度快，反之实现左转功能，此设计需小心谨慎，防止出现轮子不同步，无法实现转弯功能。 五、实验内容 （ 1 ）搭建智能小车，掌握基本构型的组装方法，主要包括舵机和轮子的连接、传感器的安装以及舵机和传感器的接线 （ 2 ）通过编程控制智能小车的前进、后退、变速以及转向（ 3 ）将控制策略的流程图用真正的程序语言实现，并下载到
智能循迹避障小车实践报告
电气工程与自动化学院 课程设计报告 （嵌入式技术实践一） 题目：**** 专业班级：**** 学号：20 学生姓名：**** 指导老师：**** 2012年 7 月 31 日
摘要 本课题是基于P89C51单片机的智能小车的设计与实现，小车完成的主要功能是能够自主识别黑色引导线并根据黑线走向实现快速稳定的寻线行驶,能够检测周围的障碍物寻找最佳路以免小车在行驶的过程中遭到损坏。小车系统以P89C51单片机为系统控制处理器；采用红外传感获取赛道的信息，利用超声波测距模块判断障碍物，来对小车的方向和速度进行控制。此外，对整个控制软件进行设计和程序的编制以及程序的调试，并最终完成软件和硬件的融合，实现小车的预期功能。 关键词：智能循迹避障小车、嵌入式系统。
目录 第一章绪论 (4) 1.1课题背景 (4) 1.2智能汽车的发展现状 (5) 1.2.1 国内发展情况 (5) 1.2.2 国外的发展情况 (5) 1.2.3 智能车竞赛现状 (6) 1.3实践的目的和意义 (7) 第二章系统方案设计 (8) 2.1系统设计目标 (8) 2.2系统设计思想 (8) 2.3系统的总体结构 (8) 2.4系统硬件设计 (9) 2.4.1 小车设计 (9) 2.4.2 电源模块设计 (9) 2.4.3 驱动模块设计 (10) 2.4.4 红外传感模块设计 (10) 2.4.5 测距模块设计 (10) 2.5系统软件设计 (11) 2.5.1 编程环境的介绍 (11) 2.5.2 电机控制程序设计 (12) 2.5.3 循迹程序设计 (12) 2.5.4 避障程序设计 (12) 第三章系统的调试与分析 (15) 3.1系统硬件调试 (15) 3.2系统软件调试 (15) 附录 (16)
循迹避障小车生产实习报告2015
2012级生产实习报告 姓名 班级 学号 指导教师 电气工程学院 2015年7月9日
实习时间自2015年6月25日至 2015年7月7日 实习地点华北理工大学第二教学楼 现场实习导师薄敬东 实习内容 摘要 本小车以超低功耗单片机系列STC15W201S为核心，完成寻迹、避障功能。在机械结构上，对普通的小车作了改进，即用一个万用轮来代替两个前轮，使小车的转向更加灵敏。采用驱动芯片控制电机，红外传感器来寻迹、避障，基于可靠的硬件设计和稳定的软件算法，实现题目要求。 关键词：STC15W201S 单片机寻迹避障 一、系统设计 1.1设计要求 (1)要求小车在跑道上实现寻迹、避障基本功能。 图1.1 小车跑道 1.2方案论证及比较 1、电机驱动
2.1 主控制模块 STC15W201S系列单片机是美国TI公司的一种16位的超低功耗的混合信号处理器，适合于低功耗、高速实时控制以及数据计算，它拥有更多的片上资源供设计使用，是设计的不错选择。 2.2 电机驱动模块 电机的驱动芯片选用L298N。由单片机产生的占空比可调的PWM信号传至L298，控制电机的转向及转速。 2.3红外对管寻迹和测速、测距模块 红外对管的工作原理图如下图所示：
通过调节三极管可以 调节红外对管的灵敏度， 当红外对管检测到白线或 黑线却不能送出信号时， 可以调节R4来增大其灵 敏度。 1、红外对管寻迹： 当小车在白色地面行驶时，装在车下的红外发射管发射红外线信号，经白色反射后，被接收管接收，一旦接收管接收到信号，输出端将输出低电平；当小车行驶到黑线时，红外线信号被黑色吸收后，将输出高电平，从而实现了通过红线检测信号的功能。将检测到的信号送到单片机的I/O 口，当I/O 口检测到的信号为高电平时，表明小车处在黑色的引线上； 同理，当I/O 口检测到的信号为低电平 时，表明小车行驶在白色地面上。 行驶原理：若红外对管2检测到黑线，小车直走；若只有红外管1检测到黑线，小车左拐；若只有红外管3检测到黑线，小车右拐；若三个管都没有检测到黑线，小车保持原来的状态行驶。2.4.避障模块 红外避障的原理： 系统中采用的传感器是红外接收二极管。测距模块可提供较
智能避障小车
“智能避障小车”资料合集 目录 一、基于单片机的智能避障小车的设计和制作 二、基于Arduino硬件的智能避障小车 三、基于单片机的智能避障小车 四、基于单片机的智能避障小车系统设计 五、基于STC89C52单片机智能避障小车设计 六、双轮自平衡智能避障小车的设计与实践 基于单片机的智能避障小车的设计和制作 随着科技的发展，智能化的设备在日常生活中的地位越来越重要。其中，智能避障小车作为自动化和智能化的代表，具有广泛的应用前景。本文将介绍如何设计和制作基于单片机的智能避障小车。 基于单片机的智能避障小车主要由以下几个部分组成：微控制器（单片机）、电机驱动模块、红外传感器、显示模块和电源模块。 微控制器（单片机）：是整个系统的核心，负责接收和处理来自传感器的信号，控制电机的运动，以及与上位机进行通信。常用的单片机
型号有STMArduino等。 电机驱动模块：负责驱动小车前进、后退和转向。常见的电机驱动模块有L293D、L298N等。 红外传感器：负责探测小车周围的环境，检测是否有障碍物。常见的红外传感器有红外线发射管和接收管。 显示模块：用于显示小车的状态信息和操作提示。常用的显示模块有LED显示屏和液晶显示屏。 电源模块：为整个系统提供稳定的电源。常用的电源模块有锂电池、充电器等。 硬件搭建：按照设计要求，将各个模块连接起来，构成完整的硬件系统。注意连接时要确保电源正负极正确，避免短路。 软件编程：根据设计要求编写程序，实现单片机的控制功能。程序应该包括基本的输入输出函数、电机控制函数、传感器数据处理函数等。调试与测试：将程序下载到单片机中，进行测试和调试。检查小车的运动是否符合预期，传感器是否能够正确检测障碍物，显示模块是否能够正常工作等。
循迹、避障、寻光小车实验报告
简易智能小车 摘要：本系统基于自动控制原理，以MSP430为控制核心,用红外传感器、光敏三极管、霍尔传感器、接近开关之间相互配合,实现了小车的智能化,小车完成了自动寻迹、避障、寻光入库、计时、铁片检测、行程测量的功能。本系统采用液晶ＬCD128６4显示数据,良好的人机交流界面，显示小车行程的时间、铁片中心线离起始线的距离和铁片的个数。整个系统控制灵活,反应灵敏。 关键词：MSP430 传感器 LCD1２8６４ 目录 一、ﻩ方案论证与比较 .................................................................. 错误!未定义书签。 １、题目任务要求及相关指标的分析ﻩ错误!未定义书签。 ２、方案的比较与选择......................................................... 错误!未定义书签。 （１)控制单元的选择ﻩ错误!未定义书签。 （２）直流电机驱动电路的选择ﻩ错误!未定义书签。 (3）轨迹探测模块选择ﻩ错误!未定义书签。 （4)金属片的探测.......................................................... 错误!未定义书签。 （5)路程测量方案的选择.............................................. 错误!未定义书签。 （6）避障方案的选择.................................................... 错误!未定义书签。 （7)小车寻光方案的选择ﻩ错误!未定义书签。 （８)电源的选择............................................................ 错误!未定义书签。 (9)刹车机构功能方案比较............................................ 错误!未定义书签。 二、系统总体设计方案及实现方框图ﻩ错误!未定义书签。 1、系统总体设计方案........................................................... 错误!未定义书签。 ２、系统实现框图................................................................. 错误!未定义书签。 三、理论分析与计算ﻩ错误!未定义书签。 1、铁片中心线距离的测量ﻩ错误!未定义书签。 2、小车行程时间的测量....................................................... 错误!未定义书签。 四、主要功能电路设计ﻩ错误!未定义书签。 1、小车循迹模块................................................................... 错误!未定义书签。 2、小车检测铁片模块........................................................... 错误!未定义书签。 3、小车测距模块................................................................... 错误!未定义书签。 4、小车避障模块................................................................... 错误!未定义书签。 5、小车寻光模块 (5) 6、直流电机驱动模块ﻩ错误!未定义书签。 五、系统软件的设计ﻩ错误!未定义书签。 六、测试量数据与分析ﻩ错误!未定义书签。 1、测量数据ﻩ错误!未定义书签。 2、数据分析ﻩ错误!未定义书签。 参考文献ﻩ错误!未定义书签。