智能小车完整材料
智能小车资料
智能小车的产业化发展现状与趋势
产业化发展现状
• 市场规模：智能小车市场规模不断扩大 • 产业格局：形成完整的产业链，包括硬件、软件、服务 等 • 技术创新：技术创新不断推动产业发展
产业化发展趋势
• 智能化：进一步提高车辆的智能化水平 • 集成化：实现设备之间的协同工作和资源共享 • 个性化：满足不同用户的需求，提供个性化的定制服务
智能小车的未来研究方向与挑战
未来研究方向
• 新型感知技术：如深度学习、计算机视觉等 • 先进控制算法：如强化学习、自适应控制等 • 智能交互设计：提高车辆与用户的交互体验
未来挑战
• 技术突破：实现更高水平的智能化和自主性 • 安全可靠：保证车辆在各种环境下的稳定运行 • 成本效益：降低生产成本，提高市场竞争力
智能小车的功能开发与调试
功能开发
• 导航功能：实现车辆的自主导航和定位 • 控制功能：实现车辆的速度、转向等控制 • 感知功能：实现车辆的感知周围环境，如避障、识别等
调试方法
• 硬件在环：通过仿真环境进行硬件调试 • 软件在环：通过虚拟环境进行软件调试 • 实际环境：在实际场景中进行测试和验证
04 智能小车的通信与系统集成
智能小车的功能安全设计
功能安全设计的要点
• 故障诊断：实时监测车辆状态，及时发现故障 • 故障处理：对故障进行自动处理或报警，保证车辆安全 • 冗余设计：提高系统的可靠性和稳定性，防止单点故障
功能安全设计的方法
• 安全策略：制定安全策略，明确安全目标和措施 • 安全验证：通过仿真和实际测试进行安全验证 • 安全更新：定期更新安全策略和算法，提高安全性
DOCS SMART CREATE
智能小车设计与实现
CREATE TOGETHER
智能车整装
智能小车整机装配
步骤二：组装电机
用2个长螺丝将电 机和固定板固定
电机带接线端 子的那边朝外
智能小车整机装配
2个电机组装完成
智能小车整机装配
步骤三：装上轮子
直接插上即可
智能小车整机装配
步骤四：装上电池盒
用热熔胶固定 电池盒4个角
智能小车整机装配
步骤五：装上底轮
智能小车整机装配
步骤五：装上底轮
智能小车整机装配
智能车装配
智能小车整机装配
一、智能车底座组装
底板 轮子 电池盒
车底轮
螺丝，螺母 （4包）
电机和固定板
智能小车整机装配
1、智能车底座组装材料清单
车底板 1块
车轮
电机
2个
2个
电机固定板
电池盒 车底轮 螺丝
1包
1个 1个 4包
智能小车整机装配
步骤一：预处理底板和电机固定板
方法：把表面的纸撕掉，建议撕掉
智能小车整机装配 二、智能车电路安装
步骤一：安装寻迹板
智能小车整机装配
循迹板安装完成
循迹板朝下安装
智能小车整机装配 步骤二：安装控制板和电机驱动板
控制板安装位置 （用热熔胶固定）
驱动板安装位置 （用热熔胶固定）
智能小车整机装配
步骤三：接线
智能小车
智能小车设计者：张红军（05级理化生系应用电子）指导老师：张文义智能小车制作原理本课题组设计制作了一款具有智能判断功能的小车，功能强大。
小车具有以下几个功能：自动避障功能，彩灯闪烁功能。
作品以两电动机为主驱动，通过各类传感器件来采集各类信息，送入主控单元AT89S52单片机，处理数据后完成相应动作，以达到自身控制其中避障采用红外线收发来完成；由控制单元处理数据后完成相应动作，实现了无人控制即可完成左右转向动作，相当于简易机器人。
采用ATM89S52单片机来作为整机的控制单元。
红外线探头采用市面上通用的发射管与及彩电一体化接收头，经过单片机调制后发射。
采用红外线避障，利用单片机来产生38KHz信号对红外线发射管进行调制发射，发射出去的红外线遇到避障物的时候反射回来，红外线接收管对反射回来信号进行解调，输出TTL电平。
外界对红外信号的干扰比较小，且易于实现，价格也比较便宜，采用红外线避障方法，利用一管发射另一管接收，接收管对外界红外线的接收强弱来判断障碍物的远近，由于红外线受外界可见光的影响较大，因此用250Hz的信号对38KHz的载波进行调制，这样减少外界的一些干扰。
接收管输出TTL电平，有利于单片机对信号的处理。
采用红外线发射与接收原理。
利用单片机产生38KHz信号对红外线发射管进行调制发射，发射距离远近由RW调节，本设计调节为10CM左右。
发射出去的红外线遇到避障物的时候反射回来，红外线接收管对反射回来信号进行解调，输出TTL电平。
利用单片机的中断系统，在遇障碍物时控制电机并使小车转弯。
由于只采用了一组红外线收发对管，在避障转弯方向上，程序采用遇障碍物往左拐方式。
如果要求小车正确判断左转还是右转，需在小车侧边加多一组对管。
外界对红外信号的干扰比较小，性价比高。
调试时主要是调制发射频率为接收头能接收的频率，采用单片机程序解决。
发射信号强弱的调节，由可调精密电阻调节。
采用红外线避障方法，利用一管发射另一管接收，接收管对外界红外线的接收强弱来判断障碍物的远近，由于红外线受外界可见光的影响较大，因此用250Hz的信号对38KHz的载波进行调制，这样减少外界的一些干扰。
循迹小车全资料
寻迹小车在历届全国大学生电子设计竞赛中多次出现了集光、机、电于一体的简易智能小车题目。
笔者通过论证、比较、实验之后，制作出了简易小车的寻迹电路系统。
整个系统基于普通玩具小车的机械结构，并利用了小车的底盘、前后轮电机及其自动复原装置，能够平稳跟踪路面黑色轨迹运行。
总体方案整个电路系统分为检测、控制、驱动三个模块。
首先利用光电对管对路面信号进行检测，经过比较器处理之后，送给软件控制模块进行实时控制，输出相应的信号给驱动芯片驱动电机转动，从而控制整个小车的运动。
系统方案方框图如图1所示。
图1 智能小车寻迹系统框图传感检测单元小车循迹原理该智能小车在画有黑线的白纸“路面”上行驶，由于黑线和白纸对光线的反射系数不同，可根据接收到的反射光的强弱来判断“道路”—黑线。
笔者在该模块中利用了简单、应用也比较普遍的检测方法——红外探测法。
红外探测法，即利用红外线在不同颜色的物理表面具有不同的反射性质的特点。
在小车行驶过程中不断地向地面发射红外光，当红外光遇到白色地面时发生漫发射，反射光被装在小车上的接收管接收；如果遇到黑线则红外光被吸收，则小车上的接收管接收不到信号。
传感器的选择市场上用于红外探测法的器件较多，可以利用反射式传感器外接简单电路自制探头，也可以使用结构简单、工作性能可靠的集成式红外探头。
ST系列集成红外探头价格便宜、体积小、使用方便、性能可靠、用途广泛，所以该系统中最终选择了ST168反射传感器作为红外光的发射和接收器件，其内部结构和外接电路均较为简单，如图2所示：图2 ST168检测电路ST168采用高发射功率红外光、电二极管和高灵敏光电晶体管组成，采用非接触式检测方式。
ST168的检测距离很小，一般为8~15毫米，因为8毫米以下是它的检测盲区，而大于15毫米则很容易受干扰。
笔者经过多次测试、比较，发现把传感器安装在距离检测物表面10毫米时，检测效果最好。
R1限制发射二极管的电流，发射管的电流和发射功率成正比，但受其极限输入正向电流50mA的影响，用R1=150的电阻作为限流电阻,Vcc=5V作为电源电压，测试发现发射功率完全能满足检测需要；可变电阻R2可限制接收电路的电流，一方面保护接收红外管；另一方面可调节检测电路的灵敏度。
智能小车设计文档
目录一、智能小车硬件系统设计 .................... 错误!未定义书签。
1.1智能小车的车体结构选择............................................... 错误!未定义书签。
1.2智能小车控制系统方案................................................... 错误!未定义书签。
1.3电源系统设计................................................................... 错误!未定义书签。
1.4障碍物检测模块............................................................... 错误!未定义书签。
1.4.1超声波传感器......................................................... 错误!未定义书签。
1.5电机驱动模块................................................................... 错误!未定义书签。
1.5.1驱动电机的选择..................................................... 错误!未定义书签。
1.5.2转速控制方法......................................................... 错误!未定义书签。
1.5.3电机驱动模块......................................................... 错误!未定义书签。
1.6速度检测模块................................................................... 错误!未定义书签。
智能小车完整材料
3.7循迹电路的原理与设计 ............................................................................................................. 11
3.8金属检测电路的原理与设计 ..................................................................................................... 11
1.1设计任务概述 ................................................................................................................................ 3
1.2基本任务 ....................................................................................................................................... 3
3.9铁片转移电路原理与设计， ..................................................................................................... 12
3.10语音提示电路的原理与设计 ................................................................................................... 12
机器人智能小车制作与编程
机器人智能小车制作与编程
一、智能小车的制作
1、准备材料：电机、智能小车及其相关的板、轮子、电池、杜邦线、螺丝刀、钳子、电钻、活动榫头、把手以及其他相关材料。
2、连接电机与电池：将电机与电池连接起来，用杜邦线将正极引脚
连接到电机的正极，负极引脚连接到电机的负极，确保电池与电机之间的
稳定连接和电路的正确性。
3、安装电机：将电机安装在智能小车的底盘上，使用螺丝刀将电机
固定在底盘上，确保电机的稳定性和牢固性。
4、连接轮子：将轮子连接到电机上，将活动榫头连接到轮子上，再
将把手连接到活动榫头上，以保证轮子与电机之间的稳定连接。
5、安装智能小车板：将智能小车板安装在轮子上，使用螺丝刀将其
固定在轮子上，以保证智能小车板的稳定性和牢固性。
二、智能小车的编程
2、配置参数：将智能小车的电机、电池、摄像头等硬件连接到计算
机上，打开Arduino IDE软件，根据硬件的设置进行参数配置，确保硬件
参数的正确性。
3、编写代码：根据智能小车的功能，利用Arduino IDE进行软件编写，编写完成后，将代码上传到智能小车板上。
手把手教做智能小车
手把手教做智能小车我们学习完51单片机入门之后，一定要多做一些有意思的小制作，才能将单片机知识理解的更加深刻，而智能小车不失为一个不错的选择，今天将全程介绍智能小车的制作过程。
一般而言，常见的智能小车分为：蓝牙遥控、超声波避障、光电寻迹等。
这次主要介绍蓝牙遥控和超声波避障。
1.蓝牙遥控小车1.1功能要求使用手机串口软件和小车上的蓝牙芯片进行通信，控制小车转向、前进、后退、停止、启动等。
1.2元器件准备STC89C52单片机一片（其他型号的51同样可以，注意要有配套的下载器或者开发板，下载程序比较方便）；L298N驱动模块两个；亚克力板车架一个（淘宝有卖，配有电机、轮胎）；蓝牙模块一个（型号HC06）；电池盒、电池（建议两节18650电池）；杜邦线若干；上述所有的原材料淘宝均有卖，请自行选购。
1.3小车拼装购买齐备上述原材料之后，可以查看卖家提供的说明或者相应芯片的Datasheet，并使用杜邦线将各部分电路连接起来。
既然选择学习单片机和电子制作，就要有一定的探索精神和钻研精神，小车拼装过程比较简单，就不再一一赘述，拼装完如下：这是我几年之前做的，比较简陋，刚开始使用的是四节小电池，动力不够强劲，后来改成两节18650就跑的飞起。
1.4程序设计部分小车的基本功能要求有了，主体也实现了，接下来当然是程序设计了。
下面以STC89C52单片机为例，以KEIL2为开发软件，程序如下，比较简单，自行理解：#includesbit IN1=P1^0;sbitIN2=P1^1;sbit IN3=P1^2;sbit IN4=P1^3;sbit IN5=P1^4;sbit IN6=P1^5;sbit IN7=P1^6;sbit IN8=P1^7;#define left_go {IN1=1,IN2=0,IN3=1,IN4=0;}//P1:0-3控制左边#defineleft_back {IN1=0,IN2=1,IN3=0,IN4=1;}#define left_stop {IN1=0,IN2=0,IN3=0,IN4=0;}#define right_go{IN5=1,IN6=0,IN7=1,IN8=0;}//P1：4-7控制右边#define right_back {IN5=0,IN6=1,IN7=0,IN8=1;}#define right_stop {IN5=0,IN6=0,IN7=0,IN8=0;}#define uchar unsignedchar#define uint unsigned intvoid run();void backrun();void leftrun();void rightrun();void stoprun();void delay(uchar time);void init();uchar flag,com;void main(){ init(); while(1) { if(flag==1) { switch(com) { case 1: run(); break; case 2: backrun(); break; case 3: leftrun(); break; case 4: rightrun(); break; case 5: stoprun(); break; default: break; } }RI=1; }}void init(){ TMOD=0x20; TH1=0xfd; TL1=0xfd;TR1=1; REN=1; SM0=0; SM1=1; EA=1; ES=1;flag=0;}void run(){ left_go; right_go;}voidbackrun(){ left_back; right_back;}void leftrun(){ left_back; right_go;}void rightrun(){ left_go; right_back;}voidstoprun(){ left_stop; right_stop;}void ser() interrupt 4{ RI=0; com=SBUF; flag=1;} 几年前初学单片机写的C51程序，献丑了！1.5 完成至此，蓝牙小车就初步完成，在网上找一个串口软件，连上小车上的蓝牙芯片，就可以实现相应的功能。
智能小车元件清单
1.电机驱动芯片L298
2.稳压芯片7805三个
3.单片机STC89C52
4.晶振12M
5.轻触开关和点触开关各一个
6.电阻和电容你直接来科技部拿吧不用买了
7.精调电位器503 (50K的）数量跟你买的光电传感器数量一致
8.二极管IN4007八个
9.反相器芯片74HC14N （光电传感器低于六个买一个多于六
个买两个）
10.光电传感器ST178（自己想买几个买几个建议5或7个）
11.散热片25*23一个
12.跟老板说做大概20跟杜邦线的一整套零件（杜邦头，焊片，
包括线）
13.万用版小的大的各一块
14.插针和插排各一条
15.发光二极管若干个数与光电个数相同。
16.电阻200欧十个，1K的一个，电容100pf和0.1uf各两个20pf
两个22uf一个
@芯片要带底座哦。
注：车体另外购买。
以上原件总价不会超过五十，自己购买时切勿上当。
智能小车元器件清单
12
11
M3*25+6铜柱
4
22
轮子防滑圈
2
四、灭火机器人选配元器件清单（注意：是选配元器件清单，搭配不同的掏槽出售）
序号
名称
规格
位号
用量
序号
名称
规格
位号
用量
1
USB风扇
1
5
IC座
1
2
瓷片电容104
CMS
1
6
IC
1
3
直角USB座子
1
7
火焰传感器RL1，RL2（实现灭火，将主板两个光敏电阻换成火焰传感器）
30p
C10,C13
2
18
光敏电阻
5528
RL1，RL2
2
4
发光二极
红发红色LED 5MM
D1,D2,D3
3
19
4P排阻
*4P
P8
1
5
发光二极
绿发绿LED 5MM
D4
1
20
排阻
10K
RX1
1
6
插件IC
L293D
IC1
1
21
拨动开关
SW-SPST
S1
1
7
IC座
6脚IC座子
装在L293D下面
1
22
按键
6*6*5MM
2
7
色环电阻
15K
R14,R17
2
17
4P排母
4P 排母
装在循迹模块上面
1
8
色环电阻
R15
1
18
XH 7P座子
DIP7
X1
智能循迹小车精讲PPT课件
可量化性
评估指标应具备可量化 性，方便进行客观、准
确的性能评估。
可比性
评估指标应具有可比性， 以便对不同循迹小车或 不同改进方案进行性能
对比。
实际意义
评估指标应具有实际意 义，能够反映循迹小车 在实际应用中的性能表
现。
结果分析与改进建议
结果分析
根据测试结果，对循迹小车的性能进行全面分析，找出存在的问题 和不足。
应用拓展 智能循迹小车将在更多领域得到应用，如仓储物流、智能 家居、医疗服务等，推动相关产业的智能化升级。
多车协同 未来智能循迹小车将实现多车协同作业，提高整体工作效 率，同时降低单个车辆的制造成本。
未来研究方向探讨
复杂环境适应性
人机交互优化
研究如何在复杂多变的环境中实现智能循迹 小车的稳定导航和定位，提高其环境适应性。
调试技巧与经验分享
调试技巧
使用仿真工具进行前期验证，可以大大缩短开发周期；在实际调试过程中，可以采用分模块调试的方法， 逐一验证各个模块的功能和性能。
经验分享
在开发过程中要注重代码的可读性和可维护性，以便后期进行功能扩展和性能优化；同时要注意传感器的 选型和布局对循迹效果的影响，合理选择和布局传感器可以提高小车的循迹精度和稳定性。
循迹算法原理及实现方法
循迹算法原理
通过检测小车与路径之间的相对位置关系，控制小车的运动方向和速度，使小 车能够沿着预定路径行驶。常见的循迹算法有PID控制算法、模糊控制算法等。
实现方法
通过传感器（如红外传感器、超声波传感器等）检测路径信息，将检测到的路 径信息输入到控制器中，控制器根据预设的循迹算法计算出控制量，控制小车 的电机转动，实现小车的循迹行驶。
智能循迹小车精讲 PPT课件
智能小车说明
C51智能小车制作组员：刘德鸿（51）、刘付锦强(24) 一、智能小车电路原理图与其所需元件本次实验用5号电池供电，元件材料清单如下：三、光敏电阻任务1、搭建光敏电路元件清单：光敏电阻、220电阻、2k电阻电路图：任务2、测试，相关程序见光敏程序.c任务3、光敏电阻分压排错：①、检查你的接线和程序②、确保每个元件牢固的插在插座里。
③、检查你的电阻颜色。
连接GDN和光敏电阻的电阻阻值是2k(红-黑-红)，连接P1_5和P1_6到光敏电阻的阻值是220（红-红-棕）四、超声波避障（一）、超声波工作原理首先利用单片机输出一个40kHz的触发信号，把触发信号通过TRIG管脚输图1：超声波模块时序图入到超声波测距模块，再由超声波测距模块的发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时单片机通过软件开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物返回，超声波测距模块的接收器收到反射波后通过产生一个回应信号并通过ECHO脚反馈给单片机，此时单片机就立即停止计时。
时序图如图1所示。
由于超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t，就可以计算出发射点距障碍物的距离，即：S=VT/2，通过单片机来算出距离。
（二）、超声波图片实物图(三)、相关电气参数（四）、相关测试程序见/*=========HC-SR04超声波传感器========*/#include <reg52.h>#include "intrins.h"#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit trig=P2^0;sbit echo=P3^3;bit receive_flag; //信号接收标志位uintdistance,time,outH,outL;void delay_20us(); //20us延时函数void hcsr04_init(); //超声波传感器初始化函数void distance_count(); //距离检测函数（单位cm）void delay_20us(){uchar k;for(k=13;k>0;k--){_nop_();}}voiddistance_count(){time=outH*256+outL;distance=(uint)(time*1.7/100);if(distance>=300||receive_flag==1)receive_flag=0;void hcsr04_init(){EA=0; //关中断总允许位trig=1; //给trig引脚20us的脉冲，发射信号delay_20us();trig=0;receive_flag=0; //接收标志位清零TH1=TL1=0; //T1赋初值TR1=1; //启动T1ET1=1; //允许T1中断EX1=1; //允许INT1中断EA=1; //打开中断总允许位while(echo==0); //等待接收信号，周期65.536ms }void timer1() interrupt 0{TH1=0;TL1=0;TF1=0;}void exter1() interrupt 2{outH=TH1;outL=TL1;receive_flag=1;EX1=0;}main(){If(distance>=300)Forward();elseBack();（五）、定向动作小车测试例程：、（1）、前进、后退、左右转：#include<BOEBOT.H>#include<reg52.H>sbit P0_0=P0^0;sbit P0_1=P0^1;sbit P0_2=P0^2;sbit P0_3=P0^3;forwart(){P0_0=1;delay_nus(100);P0_1=0;P0_2=0;P0_3=1;}backwart(){P0_0=0;delay_nus(100);P0_1=1;P0_2=1;P0_3=0;}left(){P0_2=1;P0_3=0;P0_0=0;P0_1=0;}right(){P0_0=0;P0_1=1;P0_2=0;P0_3=0;}stop(){P0_0=0;P0_1=0;P0_2=0;P0_3=0;}main(){forwart();delay_nms(40000); stop();delay_nms(20000); backwart();delay_nms(30000); stop();delay_nms(20000); left();delay_nms(7000); stop();delay_nms(20000); forwart();delay_nms(25000); stop();delay_nms(20000); right();delay_nms(28000); while(1)stop();}。
智能救援小车(设计)完整版
摘要本产品是以直流减速电机为驱动系统自制小车，以C8051F040单片机为控制核心，通过光电开关传感器避障、黑白线传感器测速、接近开关传感器、物体识别与拾取并放在指定的位置，实现了自动前进与避障，沿规定路径前进可检测到路径上及附近的任意位置物体，发光二极管发光和扬声器发出长报警；并通过机械臂拾起物体将其运送到规定位置，从行进流畅，行动迅速，达到了全部设计要求。
该作品还扩展了数据无线远程显示功能以及CMOS摄像头模拟定位功能。
关键字：C8051F040单片机避障机械臂小车目录目录引言 (1)1 方案的比较与选择 (1)1.1车体的设计 (1)1.2单片机选择 (2)1.3电机的选择 (2)1.4电机驱动模块 (2)1.5电源模块 (3)1.6避障功能模块 (3)1.7声光报警模块 (3)1.8显示模块 (4)2 硬件系统的设计与功能实现 (5)2.1电机驱动电路的设计 (5)2.2避障电路的原理与设计 (5)3 软件设计的实现与说明 (7)3.1主程序流程图 (7)4 系统测试 (8)4.1测试环境（测试时间、地点） (8)4.2测试仪器及设备 (8)4.3测试穿越障碍区时的路与程时间如表4-2所示： (8)4.4测试行驶的总时间与总路程如表4-3所示： (8)4.5测量误差分析 (9)5 结束语 (9)6 致谢 (9)7 参考文献 (10)引言通过各种选题之后，我们发现制作智能小车非常有意思，它唤起我们对玩具的革新思想，智能小车制作的兴趣。
自己遇到过的汽车的功能是怎样的，想通过自己的手创作出属于自己的智能汽车。
也夹杂一种童年时对玩具智能化的假想。
基于梦想，兴趣，热情，在参考前几届全国电子设计大赛控制类的选题、基本要求，我们选定制作智能救援小车。
1 方案的比较与选择救援小车设计总体结构框图如图1-1所示：图1-1 系统总体框图1.1 车体的设计方案一：购买玩具电动车。
购买的玩具电动车具有组装完整的车架车轮、电机及其驱动电路。
科技小发明小制作教程
科技小发明小制作教程科技日新月异，我们身边的生活也离不开科技的帮助。
而科技小发明和小制作也是我们生活中常见的一种方式，它们可以帮我们解决一些小问题，也可以培养我们的动手能力和创造力。
下面我就来分享几个简单又实用的科技小发明和小制作教程，希望对大家有所帮助。
一、DIY智能家居控制器材料：Arduino、继电器模块、蓝牙模块、杜邦线、电池盒、电线、钳子、铅笔、纸板步骤：1.首先画出需要控制的电器图形，如灯、风扇等，然后用钳子剪下图形的正反面。
2.将Arduino板与继电器模块、蓝牙模块连接起来。
将杜邦线连接到电池盒上，然后将电线连接到继电器模块上。
3.将Arduino板放在纸板上，用铅笔画出它的位置。
将继电器模块和蓝牙模块放在Arduino板周围，然后用钳子将它们固定在纸板上。
4.将电线连接到继电器模块上，然后将继电器模块连接到所需电器上。
5.将蓝牙模块连接到手机上，然后通过手机控制所需电器开关。
二、DIY智能手环材料：Arduino Nano、蓝牙模块、OLED屏幕、触摸按键、电线、杜邦线、铅笔、纸板步骤：1.首先画出手环的图形，然后用钳子剪下手环的正反面。
2.将Arduino Nano与蓝牙模块、OLED屏幕、触摸按键连接起来。
将杜邦线连接到电线上，然后将电线连接到OLED屏幕上。
3.将Arduino Nano放在纸板上，用铅笔画出它的位置。
将蓝牙模块和OLED屏幕放在Arduino Nano周围，然后用钳子将它们固定在纸板上。
4.将触摸按键连接到Arduino Nano上，然后将电线连接到OLED 屏幕上。
5.将蓝牙模块连接到手机上，然后通过手机控制手环的功能。
三、DIY智能小车材料：Arduino、小车底盘、电机、电机驱动板、蓝牙模块、杜邦线、电线、铅笔、纸板步骤：1.首先确定小车底盘的大小和形状，然后将电机和电机驱动板安装在小车底盘上。
2.将Arduino板与蓝牙模块连接起来。
将杜邦线连接到电线上，然后将电线连接到电机驱动板上。
红外避障小车原理介绍及制作
红外避障小车原理介绍及制作引言：红外避障小车是一种能够通过红外线传感器检测前方障碍物并自动转向避免碰撞的智能小车。
本文将介绍红外避障小车的原理及其制作方法。
1. 红外避障小车的原理红外避障小车通过使用红外线传感器识别前方的障碍物。
红外线传感器是一种能够发送和接收红外线信号的装置。
当红外线传感器接收到反射回来的红外线信号时，就会触发避障小车的转向动作。
2. 制作所需材料2.1 电机和轮子：用于小车的驱动和移动；2.2 Arduino控制板：用于编程和控制小车；2.3 红外线传感器：用于检测前方障碍物，并控制小车的方向；2.4 电池盒和电池：用于为小车供电；2.5 连线和焊接工具：用于连接各个组件；2.6 其他辅助材料：如螺丝、螺母等。
3. 制作步骤3.1 连接电机和轮子：首先，将电机通过导线连接到Arduino控制板上。
然后将轮子固定在电机上，确保能够顺利驱动小车移动。
3.2 安装红外线传感器：将红外线传感器连接到Arduino控制板上，确保能够准确接收红外线信号。
3.3 编写程序：使用Arduino的开发环境，编写程序以控制红外避障小车的运动。
程序的逻辑可以设计为：当红外线传感器接收到反射信号时，小车停止前进并进行转向操作，以避免碰撞。
3.4 连接电池盒：将电池盒通过导线连接到Arduino控制板上，以提供小车所需的电力。
3.5 测试运行：将程序上传到Arduino控制板上，并将电池插入电池盒中。
然后测试红外避障小车的运行情况，观察是否能够准确识别障碍物并进行避免碰撞的动作。
4. 使用注意事项4.1 红外线传感器的安装位置需要保持稳定，并且不受外界其他光源的干扰，以确保能够准确接收反射信号。
4.2 程序设计中需要考虑到红外避障小车在遇到障碍物时的反应速度及动作的平稳性，以提高小车的避障性能。
4.3 定期检查电池的电量是否充足，并及时更换电池，以保证小车的正常运行。
5. 经济和实用性分析红外避障小车的制作成本相对较低，所需材料和设备均易获取，并且拥有广泛的应用场景。
智能搬运小车(-完整-)【范本模板】
智能搬运小车哈尔滨工程大学信息与通信工程学院080813班摘要：关键词：单片机,PWM,光电传感器,运货小车1.引言1.1智能搬运小车研究的背景和目的：运货是各个行业不可或缺的过程，人工运货随着经济的快速发展，不能完全满足市场的需求。
世界上许多国家都在积极进行智能车辆的研究和开发设计.移动机器人是机器人学中的一个重要分支,出现于20世纪60年代。
当时斯坦福研究院的Nils Nilssen和charles Rosen等人，在1966年至1972年中研制出了取名shakey的自主式移动机器人，目的是将人工智能技术应用在复杂环境下,完成机器人系统的自主推理、规划和控制。
从此，移动机器人从无到有，数量不断增多，智能车辆作为移动机器人的一个重要分支也得到越来越多的关注。
智能搬运小车可以安装不同的末端以完成各种不同形状和状态的工件搬运工作,可以广泛应用于机床上下料，冲压机自动化生产线，自动装配流水线，码垛搬运，集装箱等的自动搬运,大大减轻了人类繁重的体力劳动，具有广阔的市场前景。
1.2智能搬运小车的功能介绍：智能搬运小车希望能够希望得到可以自动抓取货物，循迹行进，自动卸货物的功能。
2.总体方案及论证2。
1系统结构框图：89C52单片机PWM 波直流稳压电源减速直流电机光传感器自动循迹舵机夹取货物电压比较器图1。
系统结构框图2.2具体设计：整个系统包括单片机控制模块、电机驱动模块、光电传感器模块、机械手模块、模拟电源模块、小车车体。
将单片机控制模块，驱动模块固定在小车上端；光电电传感器安装在小车底部;将机械手安装在小车上部的前端；车架结构选择铝板。
2.2.1系统机械部分采用铝板安装设计图纸自行加工。
即根据图纸首先用剪床剪得合适大小的铝板,再用钳工和折床将铝板做成合适的形状，再用钻床钻孔，用车床加工轴,用铣床加工轴套，最后安装即可得到所需的机械部分。
图2.小车底盘图3。
轴承座图4。
前直角图5.中心固定架图6。
中心固定架支架图7。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
莱芜职业技术学院鲁战磊吴丛善魏玉良目录摘要： (2)关键词： (3)一、设计任务概述 (3)1.1设计任务概述 (3)1.2基本任务 (3)1.3发挥部分 (3)二、系统方案论证与选择 (4)2.1车体方案论证与选择 (5)2.2控制模块论证与选择 (5)2.3电源模块论证与选择 (6)2.4电机模块选择与论证 (6)2.5电机驱动模块选择与论证 (6)2.6避障模块的选择与论证 (7)2.7循迹模块选择与论证 (7)2.8金属传感器模块论证与选择 (7)2.9铁片转移模块论证与选择 (8)2.10报警和语音提示模块选择与论证 (8)2.11显示模块论证与选择 (8)2.12智能救援小车最终方案 (8)三、硬件系统的设计与功能实现 (9)3.1救援小车主线路板制作 (9)3.2微控制器电路的设计与原理 (9)3.3电源电路原理与设计 (10)3.4电机驱动电路的原理与设计 (10)3.5避障电路的原理与设计 (10)3.6光电开关的安装 (11)3.7循迹电路的原理与设计 (11)3.8金属检测电路的原理与设计 (11)3.9铁片转移电路原理与设计， (12)3.10语音提示电路的原理与设计 (12)3.11系统其它功能的扩展 (12)四、软件设计的实现与说明 (13)4.1主程序流程图 (13)4.2路面循迹子程序流程图 (14)4.3智能救援小车系统的部分程序清单 (15)五、系统功能测试 (17)5.1使用仪器及设备清单的说明 (17)5.2系统功能测试 (17)5.2.1基本要求部分的功能测试 (17)5.2.2发挥部分的功能测试 (17)六、结论 (19)七、结束语 (19)八、参考文献： (19)摘要本小组设计制作的一款智能救援小车，能够实现2008年山东省电子设计竞赛G题的基本部分和发挥部分的所有功能要求。
另外具有以下扩展功能功能：测温、无线遥控、测速及里程、测量路面坡度。
本作品以两个直流减速电机为驱动，通过各类传感器件来采集信息，送入主控单元STC 89C52单片机，处理数据后完成相应的操作，以实现相应的功能。
直流减速电机采用电机专用驱动芯片L293D进行驱动，其中避障采光电开关来完成；用RPR220型光电对管完成系统循迹功能；铁片检测部分通过电感式接近开关铁片进行信号的采集，接近开关反馈的信号送入单片机处理，由控制单元处理信号并控制相应的线圈，利用线圈用电产生磁场的效应捡起铁片并转移到题目中所指定的区域，由语音提示电路提示小车操作完成。
实现了智能救援小车在无人控制状态下实现智能避障、路面循迹、检测并转移金属铁片的智能控制，语音提示，液晶显示电路显示运行的时间。
其所实现的功能相当于简易机器人。
关键词：基本部分和发挥部分、测温、无线遥控、测速及里程、测量路面坡度目录一、设计任务概述1.1设计任务概述设计制作一个智能小车，该小车能按照要求自动运行，通过一个建筑物中曲折的道路，并完成规定的动作。
设矩形建筑物有两个门A、B，门宽24厘米，建筑物的墙壁是10厘米高（或与小车高度相同）、2厘米厚的矮墙，建筑物内无引导轨迹（见图示）。
1.2基本任务1、要求智能小车从A门进入并开始自动计时，从B门出来，在行进过程中，能自动选择适当的路径，避开墙壁，找到通路，三分钟之内到达B门；2、到达B门，停5秒，小车自动计时并数字显示AB段所用的时间，并声光报警；1.3发挥部分1、自B门外，循弧形引导轨迹BC前进（引导轨迹为2厘米宽）；2、途中检测到铁片D（铁片D放置在轨迹BC前二分之一段上的任意位置）时停车3秒，并声光报警；3、要求小车拾起铁片D，继续沿引导轨迹前进；4、到达C点；5、在C点处，放下铁片D并停止前进。
声光显示救援结束，并停止计时，分别显示BD、DC段所用的时间。
铁片为直径2厘米的圆形薄片。
注:智能救援小车场地图片的相关说明智能救援小车场地图二、系统方案论证与选择根据题目中的设计要求，本系统主要由微控制器模块、电源模块、避障模块、循迹传感器模块、直流电机及其驱动模块、金属检测模块、角度测量模块，语音提示模块以及液晶显示模块等构成。
本系统的方框图如图1所示：系统总框图为较好的实现各模块的功能，我们分别设计了几种方案并分别进行了论证。
2.1车体方案论证与选择方案1：购买玩具电动车。
购买的玩具电动车具有组装完整的车架车轮、电机及其驱动电路。
玩具电动车的电机多为玩具直流电机，力矩小，空载转速快，负载性能差，不易调速。
而且这种电动车一般都价格不菲。
因此我们放弃了此方案。
方案2：自己制作电动车。
经过反复考虑论证，我们制定了左右两轮分别驱动，在校车后面加万向轮转向的方案。
即左右轮分别用两个转速和力矩基本完全相同的直流电机进行驱动，车体尾部装一个万向轮。
这样，当两个直流电机转向相反同时转速相同时就可以实现电动车的原地旋转，由此可以轻松的实现小车坐标不变的90度和180度的转弯。
当小车前进时，左右两驱动轮与后万向轮形成了三点结构，这种结构使得小车在前进时比较平稳。
为了防止小车重心的偏移，后万向轮起支撑稳定的作用。
对于车架材料的选择，我们经过比较选择了实验室常用的敷铜电路板。
用敷铜电路板做的车架比塑料车架更加牢固，比铁制小车更轻便，美观。
综上考虑，我们选择了方案2。
制作的小车实物如下图所示：小车实物2.2控制模块论证与选择方案一：采用凌阳公司的16位单片机，它是16位控制器，具有体积小、驱动能力强、可靠性高、功耗低、结构简单、具有语音处理、运算速度快等优点，但考虑到我们小组对这个方案采用的微处理器并不熟悉，使用起来并不是很方便，这对于硬件电路的设计和软件编程增加了难度。
我们决定不再使用此方案，考虑其他方案。
方案二：采用STC 89C52单片机作为主控制器。
STC 89C52是一个超低功耗，和标准51系列单片机相比较具有运算速度快，抗干扰能力强，支持ISP在线编程，片内含8k空间的可反复擦写1000次的Flash只读存储器，具有256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个I/O口，2个16位可编程定时计数器。
其指令系统和传统的8051系列单片机指令系统兼容，降低了系统软件设计的难度，电路设计简单、价格低廉，在后来的实验中我们发现，STC 89C52精确度和运算速度也都完全符合我们系统的要求。
综合以上方案我们选择比较普通的更为熟悉的方案二使用STC89C52单片机为我们整个系统的控制核心。
2.3电源模块论证与选择由于本系统需要给救援小车系统供电，我们考虑如下几种方案:方案一：采用7.2V可充电动力电池组。
动力电池组具有较强的电流驱动能力及稳定的电压输出性能，经测试在用此种供电方式下，单片机和传感器工作稳定，直流电机工作良好，且电池体积较小、可以充电、能够重复利用等，能够满足系统的要求。
方案二：采用12V蓄电池为直流电机供电，将12V电压降压、稳压后给单片机系统和其它芯片供电。
蓄电池具有较强的电流驱动能力以及稳定的电压输出性能。
但是蓄电池的体积过于庞大，由于我们的车体在设计时空间有限，在小型电动车上使用极为不方便，因此我们放弃此方案。
综上考虑，我们选择了方案一来完成智能救援小车系统供电的任务。
2.4电机模块选择与论证方案一：采用直流减速电机。
直流减速电机转动力矩大，体积小，重量轻，装配简单，使用方便，小车电机内部装有减速齿轮组，所以并不需要考虑调速功能，很方便的就可以实现通过单片机对直流减速电机前进、后退、停止等操作，方案二：采用步进电机作为该系统的驱动电机，由于其转动的角度可以精确定位，可以实现小车前进距离和位置的精确定位。
虽然采用步进电机有诸多优点，但步进电机的输出力矩较低，随转速的升高而下降，且在较高的转速时会急剧下降，其转速较低时不适于小车等对速度有一定要求的系统。
经综合比较分析我们决定放弃此方案。
综合以上考虑我们选择方案一的直流减速电机作为整个救援小车的驱动电机。
2.5电机驱动模块选择与论证方案一：采用分立组件组成的平衡式驱动电路，这种电路可以由单片机直接对其进行操作，但由于分立组件占用的空间比较大，还要配上两个继电器，考虑到小车的空间问题，此方案不够理想,我们决定放弃此方案。
方案二：因为小车电机内部装有减速齿轮组，考虑不需调速功能，采用市面易购的电机驱动芯片L293D控制减速电机，该芯片是利用TTL电平进行控制，通过改变芯片控制端的输入电平，即可以对电机进行正转、反转和停止操作，亦能满足直流减速电机的要求，用该芯片作为电机驱动具有的操作方便、稳定性好等优点。
综合以上分析与论证我们选择方案二的驱动芯片L293D作为整个救援小车系统的电机驱动电路。
2.6避障模块的选择与论证方案一：用超声波传感器进行避障。
超声波传感器的原理是：超声波由压电陶瓷超声波传感器发出后，遇到障碍物便反射回来，再被超声波传感器接收。
超声波传感器在避障的设计中被广泛应用。
但是超声波传感器需要40KHz的方波信号来工作，因为超声波传感器对工作频率要求较高，偏差在1％内，所以用模拟电路来做方波发生器比较难以实现。
因此我们考虑其它的方案。
方案二：用漫反射式光电开关进行避障。
光电开关的工作原理是根据光线发射头发出的光束，被物体反射，其接收电路据此做出判断反应，物体对红外光由同步回路选通而检测物体的有无。
当有光线反射回来时，输出低电平。
当没有光线反射回来时，输出高电平。
考虑到本系统只需要检测障碍物，没有十分复杂的环境。
为了使用方便，便于操作和调试，我们最终选择了方案二。
光电开关的实物如下图：2.7循迹模块选择与论证方案一：用光敏电阻组成光敏探测器。
光敏电阻的阻值可以跟随周围环境光线的变化而变化。
当光线照射到白线上面时，光线发射强烈，光线照射到黑线上面时，光线发射较弱。
因此光敏电阻在白色轨迹上方和黑色轨迹上方时，阻值会发生明显的变化。
将阻值的变化值经过比较器就可以输出高低电平。
单片机据此来判断小车是否偏离轨道，并根据反馈来不同的电平信号，发出相应的控制操作命令来校验小车的位置。
来完成小车的循迹任务。
但是这种方案的缺点是受环境中光线的影响很大，不能够稳定的工作。
因此我们考虑其它更加稳定的方案。
方案二：用RPR220型光电对管完成系统循迹。
RPR220是一种一体化反射型光电探测器，其发射器是一个砷化镓红外发光二极管，而接收器是一个高灵敏度，硅平面光电三极管。
RPR220特点：塑料透镜可以提高灵敏度。
内置可见光过滤器能减小离散光的影响。
体积小，结构紧凑。
此光电对管调理电路简单，工作性能稳定。
经测试方案二不论是在黑暗或者是强光照射下，小车系统均可以很稳定的工作，对环境的适应能力较强。
因此我们选择方案一。
2.8金属传感器模块论证与选择方案一：采用CCD图像传感器利用CCD图像传感器可适用于各种量的检测。