舵机和超声波合用的小车避障

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基于Arduino和超声波传感器避障小车制作方案

基于Arduino和超声波传感器避障小车制作方案

基于Arduino和超声波传感器避障小车制作方案避障小车是一种智能设备,可以自动感知前方的障碍物,并通过朝另一个方向转动来避开障碍物。

该设计允许小车通过避免碰撞在未知环境中导航,这是任何自主移动小车的主要要求。

避障小车的应用不受限制,现在大多数军事组织都使用它,这有助于执行许多士兵无法完成的危险工作。

在本篇文章中,我们将使用Arduino和超声波传感器制作一个避障小车。

这里,超声波传感器用于通过计算机器人和障碍物之间的距离来感测路径中的障碍物。

如果机器人发现任何障碍物,它会改变方向并继续移动。

超声波传感器如何用于避免障碍物在制作之前,了解超声波传感器的工作原理非常重要,因为这种传感器在检测障碍物方面起着重要作用。

超声波传感器工作的基本原理是记录传感器在撞击表面后传输超声波束和接收超声波束所需的时间。

然后使用该公式计算距离。

在本文中,使用了广泛使用的HC-SR04超声波传感器。

因此,HC-SR04的Trig引脚高至少10 us。

声波束以8个40KHz的脉冲传输。

然后信号撞击表面并返回并由HC-SR04的接收器Echo引脚捕获。

Echo引脚在发送高电平时为高电平。

光束返回所用的时间保存在变量中,并使用如下所示的适当计算转换为距离距离=(时间x空气中声音的速度(343 m / s))/ 2可轻松找到避免机器人的障碍物的组件。

为了搭建底盘,可以使用任何玩具底盘或者可以定制。

需要的组件● Arduino NANO或Uno开发板● HC-SR04超声波传感器● LM298N电机驱动器模块● 5V直流电动机● 电池● 车轮● 机壳● 跳线电路原理图避障小车的Arduino编程在本文末尾处将给出了完整程序。

该程序将包括设置HC-SR04模块并将信号输出到电机引脚以相应地移动电机方向。

此项目中不会使用任何库。

首先在程序中定义HC-SR04的TRIG和ECHO引脚。

在本文中,trig引脚连接到GPIO9,echo引脚连接到Arduino NANO的GPIO10。

避障小车原理

避障小车原理

避障小车原理
避障小车是一种能够自主避免障碍物的智能车辆,其原理在于使用多个传感器来感知周围环境,然后根据传感器的反馈进行决策和控制。

首先,避障小车通常会搭载红外线传感器或超声波传感器,这些传感器能够测量到前方障碍物离小车的距离。

通过读取传感器的数据,小车可以得知前方是否存在障碍物以及距离障碍物的距离。

接下来,小车会根据传感器的数据进行决策。

如果传感器检测到前方有障碍物并且距离较近,小车就需要采取避让策略。

常见的避让策略包括停车、后退、向左或向右转向等。

这些决策通常是通过嵌入式系统中的逻辑电路或者控制算法实现的,可以根据不同的情况进行相应的操作。

最后,小车会根据决策的结果进行控制,以实现避障的目标。

例如,如果决策是向左转向,则小车会通过电机控制左轮向前转动,从而实现左转的动作。

通过控制车轮的旋转方向和速度,小车可以在避开障碍物的同时保持前进的方向。

除了红外线传感器和超声波传感器外,还有其他一些传感器也可以用于避障小车,例如激光雷达和摄像头等。

这些传感器能够提供更为精确的环境感知数据,从而使小车能够更准确地判断障碍物的位置和形状,进而做出更合理的避让决策。

总体来说,避障小车的原理是通过感知、决策和控制三个步骤
来实现自主避障。

这种技术可以广泛应用于无人驾驶汽车、机器人以及其他需要自主避障功能的智能设备中。

基于ArduinoUNO和L298N的避障小车DIY制作

基于ArduinoUNO和L298N的避障小车DIY制作

基于ArduinoUNO和L298N的避障小车DIY制作一、壁障小车的制作1、制作避障小车的准备工作硬件:Arduino UNO、L298N驱动模块、超声波模块、小车底盘、舵机模块、一块面包板、一些杜邦线。

软件: Arduino UNO的程序下载软件下面来一张安装好的的图2、舵机模块的解析认识本次用的是简单实用的9克小舵机。

它的扭力不是很大,但是对于咱们想用作扫描超声测距探头来说足够了。

一般舵机的旋转角度范围都是0-180度旋转的,也有一种数字电机可以在电机和舵机这两种状态下切换,既可以控制精确的旋转角度也可以连续旋转作为电机使用。

舵机转动的角度是由控制器的脉冲宽度决定的,假如舵机处在中间位置(90度),这时的脉冲宽度设定为1.5ms那么我们想让舵机转动到0度的时候可以给他1ms的脉冲,如果想让它转动到180度的时候可以给2ms的脉冲,这就是舵机角度控制的基本原理了。

3、超声波模块的解析认识本次用的超声波模块如图所示模块工作原理:1、采用IO触发测距,给至少10us的高电平信号;2、模块自动发送8个40KHz的方波,自动检测是否有信号返回;3、有信号返回,通过IO输出一高电平,高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间.测试距离=(高电平时间*声速(340m/s))/2;4、L298N模块的解析认识本次用的L298N模块如图所示1.驱动芯片:L298N双H桥直流电机驱动芯片2.驱动部分端子供电范围Vs:+5V~+35V ;如需要板内取电,则供电范围Vs:+7V~+35V3.驱动部分峰值电流Io:2A4.逻辑部分工作电流范围:0~36mA6.控制信号输入电压范围(IN1 IN2 IN3 IN4):低电平:-0.3V≤Vin≤1.5V高电平:2.3V≤Vin≤Vss7.使能信号输入电压范围(ENA ENB):低电平:-0.3≤Vin≤1.5V(控制信号无效)高电平:2.3V≤Vin≤Vss(控制信号有效)8.最大功耗:20W(温度T=75℃时)9.存储温度:-25℃~+130℃10.驱动板尺寸:58mm*40mm12.其他扩展:控制方向指示灯、逻辑部分板内取电接口。

智能小车超声波避障实验

智能小车超声波避障实验
超声波传播速度误差超声波的传播速度受空气的密 度所影响,空气的密度越高则超声波的传播速度就 越快,而空气的密度又与温度有着密切的关系,近 似公式为:C=C0+0.607×T℃ 式中:C0为零度 时的声波速度332m/s;T 为实际温度(℃)。
度考虑进去。
测距的公式表示为:L=C×T 式中L 为测量的距离 长度;C 为超声波在空气中的传播速度;T 为测 量距离传播的时间差(T 为发射到接收时间数值的 一半)。已知超声波速度C=344m/s (20℃室温)
HC-SR04接口定义:
Vcc、 Trig(触发端)、 Echo(回声端)、 Gnd
本产品使用方法:触发端发一个10US 以上的高电平,就可以在回声 端等待高电平输出.一有输出就可以开定时器计时,当此口变为低电平 时就可以读定时器的值,此时就为此次测距的时间,方可算出距离.如此 不断的周期测,就可以达到你移动测量的值了。
智能小车超声波避障实验
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HC-SR04超声波模块
安装位置
小车车头处留有超声波模块的插口(J2), 超声波探头朝前方直接插上即可
HC-SR04产品特点
1、典型工作用电压:5V。 2、超小静态工作电流:小于2mA。 3、感应角度:不大于15 度。 4、探测距离:2cm-400cm 5、高精度:可达0.3cm。 6、盲区(2cm)超近。
对于超声波测距精度要求达到1mm 时,就必 须把超声波传播的环境温
模块工作原理:
01
采用 IO 触发测距,给至少10us 的高电平信号;
02
模块自动发送8 个40khz 的方波,自动检测是否有信号返回;
03
有信号返回,通过IO 输出一高电平,高电平持续的时间就是超 声波从发射到返回的时间

智能小车超声波避障原理

智能小车超声波避障原理

智能小车超声波避障原理
智能小车超声波避障原理
智能小车是一种能够自动识别环境并作出相应动作的机器人。

其中,
超声波避障技术是实现智能小车避免障碍物的重要手段之一。

超声波传感器是一种利用超声波原理工作的传感器,其工作原理类似
于蝙蝠发出超声波来探测周围环境。

当传感器发出一束超声波时,如
果有障碍物挡住了它的路径,这束超声波就会被反射回来,并被传感
器接收到。

通过计算反射回来的时间和速度,就可以得到障碍物与传
感器之间的距离。

在智能小车中,通常会使用多个超声波传感器分布在不同位置上,以
便更全面地掌握周围环境信息。

当智能小车行驶时,每个超声波传感
器都会不断地发出信号,并接收反射回来的信号。

根据接收到的信息,智能小车可以判断周围是否有障碍物,并做出相应动作。

例如,在前方有障碍物时,智能小车可以通过调整方向或减速等方式
避开障碍物。

同时,智能小车还可以根据不同的传感器反馈信息,判
断障碍物的具体位置和形状,从而更加精确地避开障碍物。

总之,超声波避障技术是智能小车实现自主避障的重要手段之一。

通过多个超声波传感器的配合和反馈信息的处理,智能小车可以更加准确地感知周围环境,并做出相应动作,从而实现自主避障。

stm32小车避障原理

stm32小车避障原理

stm32小车避障原理
STM32小车避障原理是基于超声波传感器实现的。

具体原理如下:
1. 首先,STM32芯片连接一组超声波传感器。

超声波传感器可以发射超声波,并接收超声波的回波。

根据回波的时间差,可以计算出障碍物与小车的距离。

2. STM32芯片通过定时器模块来控制超声波的发射和接收。

通过控制发射超声波的脉冲时间和接收回波的时间,可以计算出距离。

3. STM32芯片获取超声波传感器的距离值后,通过算法判断是否有障碍物。

当检测到距离小于一定阈值时,即表示有障碍物。

4. 当检测到障碍物时,STM32芯片通过电机驱动模块控制车轮停止运动或者改变方向,从而避免与障碍物碰撞。

5. STM32芯片通过程序控制定时器、电机驱动等模块,实现小车的自动避障功能。

综上所述,STM32小车避障原理是通过超声波传感器检测障碍物距离,然后控制车轮停止运动或者改变方向来避免碰撞。

超声波避障小车

超声波避障小车

《单片机课程设计》设计报告设计课题:超声波避障小车专业班级:电子信息工程121班学生姓名:范东耀指导教师:蔡岗设计时间: 2015年7月8日赣南师范学院科技学院数学与信息科学系超声波避障小车一、设计任务与要求1.设计任务:1、采用超声波模块实现小车自动避障功能。

2、用LCD1602显示当前的障碍距离。

2.扩展部分:测出当前小车的行驶速度,并用LCD1602显示当前速度。

二、方案设计与论证1设计方案系统采用51单片机作为核心控制单元用于智能车系统的控制,驱动板则以L289N驱动芯片为核心,应用超声波模块及光电传感器和LCD液晶模块,成功的实现了小车的避障、测速和显示功能这三大功能。

在超声波检测到障碍物之后,主控芯片根据距离值控制电机的转动,在与障碍物距离较大的情况下,快速前进,在与障碍物距离较小但未到达临界转弯方向值得时候,慢速前进。

在与障碍物距离较近时,小车转弯,在与障碍物很近时,小车后退转弯,来进行避障。

测速传感器为光电测速传感器,在单位时间内计算脉冲的次数,然后再进行转换和处理即得到所测量的速度。

通过软件pwm进行调速。

通过LCD1602显示障碍距离及当前的小车行驶速度。

2 原理框图简要原理框图如图1所示。

图1 系统原理框图三、电路设计1 电路设计(1)超声波测距模块:超声波测距的原理是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。

超声波测距原理图如图2所示。

科技创新实践活动:超声波避障小车

科技创新实践活动:超声波避障小车
超声波读取小车左侧的距离:read_left 超声波读取小车右侧的距离:read_right
超声波避障小车
超声波避障小车程序
子程序1:急停(fastStop)
子程序2:前进(goForward) 子程序3:左转(turnLeft)
超声波避障小车
超声波避障小车程序
子程序4:右转(turnRight)
超声波测距判断转向思路(waTch)
开始
测距 <40cm
≧40cm
急停 (fastStop)
直行
舵机转20o(左侧) 测距(左侧)
舵机转160o(右侧) 测距(右侧)
舵机转90o(左侧)
判断
右侧≥左侧 右侧<左侧
左转
右转
超声波避障小车
超声波避障小车(fastStop) 子程序2:前进(goForward) 子程序3:左转(turnLeft) 子程序4:右转(turnRight) 子程序5:测距判断转向(waTch)
超声波避障小车
超声波避障小车
项目准备
Mixly编程软件
电脑
Arduino UNO开发板
数据线
L298n电机驱 动模块
面包板
超声波传感器
杜邦线
90g舵机
减速电机
超声波避障小车
认识舵机 (1)舵机的简单介绍
90g舵机
(2)舵机端口接线
超声波避障小车
认识超声波传感器
VCC接+5V trig触发信号输入 echo回响信号输出
子程序5:测距判断转向(waTch)
超声波避障小车
超声波避障小车电路
超声波避障小车
拓展延伸
了解了超声波传感器、L298N电机 驱动模块、舵机等软硬件的综合运 用设计了一个避障小车。大家可以 下去尝试将这个小车制作出来,测 试效果,然后根据测试的结果进行 调试与改进

11.智能小车-带舵机云台超声波避障

11.智能小车-带舵机云台超声波避障

实验十一:树莓派平台-------带舵机云台超声波避障1、实验前准备图1-1 树莓派主控板图1-2 SG90舵机图1-3 超声波模块图1-4 七彩灯模块2、实验目的ssh服务登录树莓派系统之后,编译运行带舵机超声波避障可执行程序后,测量前方距离当小于30cm时,七彩灯模块亮红色,接着转动舵机到0度的位置,超声波测距并记录,转动舵机到180度的位置,超声波测距并记录,舵机归位,并记录所测距离,比较左右的距离来决定向左还是向右避障。

当前方,左侧,右侧的距离均小于30cm时应该掉头避障。

3、实验原理舵机工作原理:控制信号由接收机的通道进入信号调制芯片,获得直流的偏置电压。

它内部有一个基准电路,产生周期为20ms,宽度为1.5ms的基准信号,将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较,获得电压差输出。

最后电压差的正负输出到电机驱动芯片决定电机的正反转。

当电机转速一定时,通过级联减速此轮带动电位器旋转,使得电压差为0,电机停止转动。

舵机的控制:一般需要一个20ms左右的时基脉冲,该脉冲的高电平部分一般为0.5ms-2.5ms范围内的角度控制脉冲部分。

本次实验的采用的舵机是180度伺服,控制关系如下:0.5ms-----------------0度1.0ms-----------------45度1.5ms-----------------90度2.0ms-----------------135度2.5ms-----------------180度4、实验步骤4-1.看懂原理图图4-1 树莓派主控板电路图图4-2 舵机接线头图4-3 超声波接线头图4-3树莓派40pin引脚对照表4-2 由电路原理图可知超声波的Trig引脚接在接在主控板上的wiringPi编码上的31口(SCL_C)上,而Echo接在主控板上的30口(SDA_C)上。

J1舵机接在wiringPi编码的4口上。

4-3 程序代码详细程序代码见源文件。

一种基于超声波的避障小车

一种基于超声波的避障小车

摘要随着机器人技术的发展, 自主移动机器人以其活性和智能性等特点, 在人们的生产、生活中的应用来越广泛。

自主移动机器人通过各种传感器系统感知外界环境和自身状态, 在复杂的已知或者未知环境中自主移动并完成相应的任务。

而在多种探测手段中, 超声波传感器系统由于具有成本低, 安装方便, 易受电磁、光线、被测对象颜色、烟雾等影响, 时间信息直观等特点, 对于被测物处于黑暗、有灰尘、烟雾、电磁干扰、有毒等恶劣的环境下有一定的适应能力, 因此在移动机器人领域有着广泛的应用。

针对一种基于光电寻迹、超声波和光电接近开关的避障小车,通过对整体方案、电路、算法、调试、车辆参数的介绍,详尽地阐述移动机器人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。

超声波传感器以其独有的特征而被青睐。

本文利用两个超声波传感器对障碍物进行定位, 从而使机器人顺利到达结构化环境中的目标。

该智能小车系统涉及计算机控制技术、路径识别、传感技术、电子设计、程序设计、机械设计等多个学科,在全国ROBOCUP机器人大赛中取得了优异的成绩,磨练我们的知识融合和实践动手能力的培养。

在此感谢学校学院的大力支持及指导老师悉心的教导。

第一章总体方案本章主要简要地介绍系统总体方案的选定和总体设计思路,在后面的章节中将整个系统分为机械结构、控制模块、控制算法等三部分对智能车控制系统进行深入的介绍分析。

1.1 需求分析设计一种基于光电寻迹的小车移动平台,借助超声波传感器、光电接近开关传感器的使用满足在一定的复杂的环境中自主寻迹移动、避障任务。

1.2 总体设计通过学习和研究相关技术资料了解到,路径识别模块是系统的关键模块之一,路径识别方案的好坏,直接关系到最终性能的优劣,因此确定路径识别模块的类型是决定系统总体方案的关键。

前能够用于智能车辆路径识别的传感器主要有光电传感器和CCD/CMOS传感器。

光电传感器寻迹方案的优点是电路简单、信号处理速度快,但是其前瞻距离有限;CCD摄像头寻迹方案的优点则是可以更远更早地感知赛道的变化,但是信号处理却比较复杂,如何对摄像头记录的图像进行处理和识别,加快处理速度是摄像头方案的难点之一。

超声波在小车避障技术的应用设计(论文)

超声波在小车避障技术的应用设计(论文)

南京理工大学毕业设计说明书(论文)作者:教学点:南京工业职业技术学院专业: 电子工程题目: 超声波在小车避障技术的应用设计2013 年 5 月毕业设计说明书(论文)中文摘要毕业设计说明书(论文)外文摘要目次1 引言 (1)1.1 研究背景与意义 (5)2 超声波的避障技术 (8)2.1 小车的避障技术 (8)2.2 超声波的传播特性 (9)2.3 超声波测距技术 (9)2.4 基于单片机的超声波测距系统 (10)2.5 超声波的衰减 (10)3 超声波避障系统硬件设计 (11)3.1 方案概述 (12)3.2 方案设计 (12)3.3 元器件介绍 (13)3.4 超声波发射系统电路 (20)3.5 超声波接收系统电路 (20)3.6 相关软件、电路模块和器件清单。

(21)4 超声波避障系统的软件设计 (22)4.1 直流电机控制软件设计 (23)4.2 超声波测距模块软件设计 (23)4.3 超声波避障技术软件设计 (24)4.4 软件与硬件的整合软件与硬件的整合 (26)5 超声波避障系统调试 (26)5.1 调试过程 (27)5.2 问题分析 (30)5.3 误差分析 (30)致谢 (33)参考文献 (34)1 引言1.1 研究背景与意义随着机器人技术的发展,自主移动机器人以其活性和智能性等特点,在人们的生产、生活中的应用来越广泛。

自主移动机器人通过各种传感器系统感知外界环境和自身状态, 在复杂的已知或者未知环境中自主移动并完成相应的任务。

而在多种探测手段中, 超声波传感器系统由于具有成本低, 安装方便, 不易受电磁、光线、被测对象颜色、烟雾等影响,时间信息直观等特点, 对于被测物处于黑暗、有灰尘、烟雾、电磁干扰、有毒等恶劣的环境下有一定的适应能力, 因此在移动机器人领域有着广泛用。

本设计主要体现多功能小车的智能避障模式,设计中的理论方案、分析方法及特色与创新点等可以为自动运输机器人、采矿勘探机器人、家用自动清洁机器人等自动半自动机器人的设计与普及有一定的参考意义。

超声波避障小车设计

超声波避障小车设计

超声波避障小车设计引言:随着科技的不断发展,人们对机器人的需求越来越大。

超声波避障小车是一种能够利用超声波测距技术进行环境感知和避障的智能机器人。

本文将介绍超声波避障小车的设计方案及其原理、实现和应用。

一、设计方案:1.1硬件设计:1.1.1小车平台设计:小车平台应具备良好的稳定性和可扩展性,可以根据需要添加其他传感器或执行器。

常见的平台材料有金属和塑料,可以根据实际需求选择适合的材料。

1.1.2驱动电机选择:驱动电机应具备足够的功率和转速,以保证小车的运动能力。

一般可以选择直流无刷电机或步进电机。

1.1.3超声波传感器安装:超声波传感器通过发射和接收超声波信号,实现对周围环境的测距。

传感器应安装在小车前方,可以通过支架或支架固定在小车上。

1.2软件设计:1.2.1运动控制程序:运动控制程序通过控制驱动电机的转速和方向,实现小车的前进、后退、转弯等运动。

可以使用单片机或开发板来编写控制程序。

1.2.2避障算法:避障算法是超声波避障小车的核心功能。

当超声波传感器检测到前方有障碍物时,小车应能及时做出反应,避免与障碍物碰撞。

常见的避障算法包括简单的停止或转向,以及更复杂的路径规划算法。

二、工作原理:超声波避障小车的工作原理是通过超声波测距模块对周围环境进行测量和感知。

超声波传感器发射超声波信号,当信号遇到障碍物后会反射回传感器,通过测量反射时间可以计算出距离。

根据测得的距离,小车可以判断是否有障碍物,并采取相应的措施进行避障。

三、实现步骤:3.1搭建小车平台:根据设计方案搭建小车平台,安装驱动电机和超声波传感器。

3.2连接电路:将驱动电机和超声波传感器与单片机或开发板连接,建立电路连接。

3.3编写控制程序:利用编程语言编写运动控制程序,实现小车的基本运动功能。

3.4设计避障算法:根据需求设计避障算法,实现小车的避障功能。

3.5调试和测试:对小车进行调试和测试,确保其正常工作。

四、应用领域:超声波避障小车在工业自动化、家庭服务、教育培训等领域具有广泛的应用前景。

Arduino超声波避障小车DIY-智能避障小车附带特殊技能

Arduino超声波避障小车DIY-智能避障小车附带特殊技能
频,很简单就是串口发送WASD分别对应小车的前进左转后退右转
打孔安装舵机ing
至此硬件部分基本安装完成,接下来就是最苦逼的写代码了
奋斗中……
接下来是揭晓特殊技能的时候了~~
哈哈哈,其实特殊技能就是卖萌,估计也能猜到吧~
碰到障碍的时候左右望一下然后再淡定的继续走,那样子真是萌翻了
哈哈,有兴趣的朋友可以一起交流~
Arduino超声波避障小车DIY:智能避障小车附带特
殊技能
这是在蓝牙串口返回的小车工作时的数据,前进时返回前方距离和
“Movingadvance”即正在前进,当前方距离小于20cm的时候停车,返回
“Stopped”,然后转头,同时返回左右方向的距离,然后返回判断出的结果,
左转右转或者掉头
关于返回数据,这里有高清无码大图
两台小车合影,哈哈,下面开始制作过程,没是底盘刚刚装好的时候,用航模接收机测试底盘是否正常工作
动力部分为了简(tou)化(lan)和美观,采用了两个360度连续旋转舵
机,优点是不需要独立的电机驱动,缺点是小贵一些
结构方面还是智能小车的万年经典结构,两个驱动轮加一个万向轮
本次制作的小车动力源,做过360度旋转改装的大号舵机,其实相当于一
个给pwm信号就能调速的直流减速电机,省去了电机驱动的麻烦
测试超声波模块中
测试超声波模块的无聊间隙无意中看到这个,于是练就了小车的特殊技
能,至于是什幺技能此处先保密哈哈
初步安装完成的小车底盘,还没有加上超声波模块和旋转舵机
舵机还没到,闲余无聊又写了个蓝牙遥控小车的程序过过瘾,这里没拍视
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智能小车超声波避障原理

智能小车超声波避障原理

智能小车超声波避障原理智能小车是一种集成了多种传感器和控制系统的智能化移动设备,能够根据预先设定的程序或实时环境信息做出相应的决策和动作。

其中,超声波传感器在智能小车中起着至关重要的作用,能够帮助小车实现避障功能。

本文将详细介绍智能小车超声波避障原理。

超声波传感器是一种利用超声波来探测周围环境的传感器,它通过发射超声波并接收回波的方式来测量距离。

在智能小车中,通常会使用多个超声波传感器来实现全方位的避障功能。

这些传感器会同时工作,不断地向周围环境发射超声波,并根据接收到的回波来判断前方是否有障碍物。

当超声波传感器发射出的超声波遇到障碍物时,会被障碍物反射回来,传感器可以根据接收到的回波的强度和时间来计算出障碍物与传感器之间的距离。

通过这种方式,智能小车就能够实时地感知到周围环境中的障碍物,并做出相应的反应。

在智能小车的控制系统中,会预先设定一套避障算法,根据超声波传感器实时获取的数据来判断小车前方是否有障碍物,并决定小车的行进方向。

当传感器检测到前方有障碍物时,控制系统会根据预设的算法来调整小车的速度和方向,从而避开障碍物并继续前行。

除了避障功能,超声波传感器还可以帮助智能小车实现其他功能,比如跟随、避障、定位等。

通过不同的传感器组合和算法设计,智能小车可以在不同的场景下实现各种复杂的任务。

总的来说,智能小车超声波避障原理是利用超声波传感器来感知周围环境中的障碍物,并根据传感器数据来调整小车的行进方向,从而实现避开障碍物的目的。

这种基于传感器和算法的智能控制方式,使得智能小车能够在复杂的环境中自主行动,展现出强大的智能化能力。

希望通过本文的介绍,读者能够更加深入地了解智能小车超声波避障原理,以及智能控制技术在移动机器人领域的应用前景。

智能避障循迹小车

智能避障循迹小车

智能避障循迹小车摘要:小车设计用的是51单片机开发板作为控制模块,采用的是舵机+超声波的云台模块来检测与障碍物的距离,在小车前进的时候会通过超声波不断测距,当前方障碍在小车设定的报警距离范围内,也就是说当小车马上撞到障碍物的时侯,小车就会停止前进,通过舵机带动超声波模块左右转动并测量小车左前方和右前方的障碍距离,从而智能识别小车要避障的方向,从而达到智能规划路线进行避障的效果。

测速模块,不仅能实现自主避障,而且也可以进行人工控制,通过红外遥控器可以实现遥控小车的目的。

关键词:XB-2S51单片机;红外遥控;测速;超声波避障引言:随着社会的发展,智能化越来越受到人们的关注。

本设计通过模拟小车的自动行驶及避障功能,来实现智能化。

在此设计中,用XB-2S51单片机作为主控芯片,处理接收到的各种信号,并作出相应的反馈:用红外对管来进行黑线检测,从而达到循迹和避障的目的:通过编写的程序,保证了电机的左右转动,从而达到小车设计时预定的目标。

由于小车在设计过程中,采用了模块化的设计思路,所以在进行调试时非常方便。

我们可以分别对每一个功能部分来进行调试,驱动部分调试时,只要给电机向前或者向后的信号,就可以调试出其功能。

循迹部分调试时,只要通过检测到黑线,判断是否泓黑线行驶,即可以调试出。

在进行避障调试中,我们可以把障碍物放在小车前方,然后看小车两个轮子的转向。

这种模块化的设计思想不仅简化了设计过程,而且对我们以后的设计也会有一定启发。

智能小车的研究、开发和应用涉及传感技术、电气技术、电气控制技术、智能控制等学科,智能控制技术是一门跨科学的综合性技术,当代研究+分活跃,应用日益广泛的领域。

众所周知机器人技术的发展是一个国家高科技水平和工业自动化程度的重要标志和体现。

因此日前世界各国都在开展对机器人技术的研究。

机器人由于有很高的灵活性、可以帮助人们提高生产率、改进产晶质量等优点,在世界各地的生产生活领域得到了广泛的应用。

HC-SR04超声波+小舵机小车避障的51单片机程序

HC-SR04超声波+小舵机小车避障的51单片机程序

#include<reg52.h>#include<intrins.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit trig=P3^3;//触发控制信号输入sbit echo=P3^2;//回响信号输出sbit pwm=P3^4;//输出PWM信号sbit P2_0=P1^0;sbit P2_1=P1^1;sbit P2_2=P1^2;sbit P2_3=P1^3;uchar count,jd;uint time=0,timer=0;bit flag =0;unsigned long s=0,zs=0,ys=0;/********************************************************/ void delay(uint x){uint i,j;for(i=x;i>0;i--)for(j=110;j>0;j--);}/********************************************************/ void tingzhi()//停止{ P2_0=0; P2_2=0;P2_1=0; P2_3=0;}void qianjin()//前进{ P2_0=0; P2_2=0;P2_1=1; P2_3=1;}void houtui()//后退{ P2_0=1;P2_2=1;P2_1=0;P2_3=0;delay(100);tingzhi();}void zuozhuan()//左转{ P2_0=1;P2_2=0;P2_1=1;P2_3=1;delay(100);tingzhi();}void youzhuan()//右转{ P2_0=0;P2_2=1;P2_1=1;P2_3=1;delay(100);tingzhi();}/********************************************************/void ceju(void){ while(!echo);//当echo为零时等待TR0=1;//开启计数while(echo);//当echo为1计数并等待TR0=0;//关闭计数time=TH0*256+TL0;TH0=0;TL0=0;s=(time*1.7)/100; //算出来是CM}/********************************************************/void qingling(){ timer=0;TH1=65036/256;TL1=65036%256;count=0;}/********************************************************/void zd0() interrupt 1 //T0中断用来计数器溢出,超过测距范围{ flag=1;} //中断溢出标志/********************************************************/void zd1() interrupt 3{ TH1=65036/256;TL1=65036%256;if(count<jd) pwm=1;else pwm=0;count++;count=count%40;timer++;if(timer>=800){timer=0;trig=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();trig=0;}}/*********************************************************/void main( void ){jd=3; count=0;TMOD=0x11;//设T0,T1为方式1,GATE=0;TH0=0;TL0=0;TH1=65036/256;//计数器1定时0.5msTL1=65036%256;IE=0x8a;//总中断开,允许计数器0,1中断开while(1){ TR1=1;ceju();if(s<=10){ tingzhi(); //停止jd=1;count=0;delay(20);TR1=0; qingling();TR1=1;ceju();ys=s;jd=5;count=0;delay(20);TR1=0;qingling();TR1=1;ceju();zs=s;jd=3;count=0;delay(20);TR1=0;qingling();if((zs>=ys)&&(zs>10)) {zuozhuan();}//左转else if((ys>=zs)&&(ys>10)) {youzhuan();}//右转else {houtui();}//后退}else if((s>10)||(flag==1)){qianjin();}//前进}}。

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{
TH0=0xFF;
TL0=0x9C; //定时器0重新装入数值
if (++key_stime_counter>=200)
{
key_stime_counter=0;
control_signal=1;
key_stime_ok = 1; // 20ms到
timeT_counter=0;
}
if (key_stime_ok&&(++timeT_counter>=hight_votage))
chaoshengbo();
delay(20);
left=n;
hight_votage+=6;
delay(400);
n=1;
if(right==1)
{
zuoz();
delay(450);
}
else if(right==0&&left==1)
{
youz();
delay(450);
}
else
{
hout();
{
y1=0;
y0=0;
z1=0;
z0=0;
}
/**********************************************
定时器0中断服务函数
***********************************************/
void timer0(void) interrupt 1 using 0
void DelayUs(uchar us)
{
uchar uscnt;
uscnt=us>>1;
while(--uscnt);
}
void delay(uint ms)
{
while(--ms)
{
DelayUs(250);
DelayUs(250);
DelayUs(250);
DelayUs(250);
}
}
void zhiz()
}
void main()
{
control_signal=0;
TMOD=0x11;
ห้องสมุดไป่ตู้EX0=1;
IT0=1;
ET1=0;
EA=1;
ET0=1;
TH1=0;
TL1=0;
TH0=0xff;
TL0=0x9c;
TR0=1;
while(1)
{
chaoshengbo();
delay(20);
if(n==1) {
zhiz();
{
key_stime_ok=0;
timeT_counter=0;
control_signal=0; // hight_votage*0.1ms到
}
}
void chaoshengbo()
{
Trig=0;
DelayUs(5);
Trig=1;
DelayUs(20);
while(!Echo);
TR1=1;
}
{z1=1;
z0=0;
y1=1;
y0=0;
}
//右转减速前进
void youz()
{
z1=1;
z0=0;
y1=0;
y0=0;
}
//左转减速前进
void zuoz()
{
y1=1;
y0=0;
z1=0;
z0=0;
}
//后退
void hout()
{
y1=0;
y0=1;
z1=0;
z0=1;
}
//停止
void tingz()
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
uchar n=1,right=1,left=1;
uble distance;
sbit Trig=P2^0;
sbit Echo=P3^2;
sbit z1=P0^3;//左电机前进
sbit z0=P0^4;//
小车控制系统用52单片机,你也可以用51的随便你。最好用几个电源模块防止舵机,小车电机,单片机电源相互影响。
具体程序如下:
#include<reg52.h>
#include<intrins.h>
#define uble double
uble th=0;
uble tl=0;
uble time=0;
uble distance=0;
sbit y1=P0^5;//右电机前进
sbit y0=P0^6;//
sbit been=P2^3;
/*
变量定义
*/
uchar key_stime_counter,hight_votage=15,timeT_counter;
bit key_stime_ok;
/*
引脚定义
*/
sbit control_signal=P2^2;
delay(500);
youz();
delay(1000);
}
}
}
}
void ex_0() interrupt 0
{TR1=0;
th=TH1;
tl=TL1;
TH1=0;
TL1=0;
time=th*256+tl;
distance=time*0.172;//毫米
if(distance<300.0)
{
n=0;
been=0;
delay(100);
been=1;
}
else
{n=1;}
智能小车避障,一般多数人用红外对管做,但效果不好,本人参考网上的一段视屏,做了一个用超声波模块和舵机的避障系统,小车,小车驱动模块,以及避障系统淘宝网都有售,小车要60元左右,小车驱动也只要20元加上超声波和舵机的四五十元,基本上就能完成这个小车避障的硬件设计了,该车的功能是当小车在前方遇到障碍物,舵机可以控制超声波模块左右扫描,判断哪一边没有障碍则往那边行走,如果两边都有怎后退大转弯继续行走。
delay(100);
been=1;
}
if(n==0)
{
tingz();
n=1;
hight_votage+=6;
delay(400);
chaoshengbo();
delay(20);
right=n;
n=1;
hight_votage-=6;
delay(400);
hight_votage-=6;
delay(400);
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