循迹小车制作报告

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智能循迹小车___设计报告

智能循迹小车___设计报告

智能循迹小车___设计报告设计报告:智能循迹小车一、设计背景智能循迹小车是一种能够通过感知地面上的线条进行导航的小型机器人。

循迹小车可以应用于许多领域,如仓库管理、物流配送、家庭服务等。

本设计旨在开发一款功能强大、性能稳定的智能循迹小车,以满足不同领域的需求。

二、设计目标1.实现循迹功能:小车能够准确地识别地面上的线条,并按照线条进行导航。

2.提供远程控制功能:用户可以通过无线遥控器对小车进行控制,包括前进、后退、转向等操作。

3.具备避障功能:小车能够识别和避开遇到的障碍物,确保行驶安全。

4.具备环境感知功能:小车能够感知周围环境,包括温度、湿度、光照等参数,并将数据传输给用户端。

5.高稳定性和可靠性:设计小车的硬件和软件应具备较高的稳定性和可靠性,以保证长时间的工作和使用。

三、设计方案1.硬件设计:(1) 采用Arduino控制器作为主控制单元,与传感器、驱动器等硬件模块进行连接和交互。

(2)使用红外传感器作为循迹传感器,通过检测地面上的线条来实现循迹功能。

(3)使用超声波传感器来检测小车前方的障碍物,以实现避障功能。

(4)添加温湿度传感器和光照传感器,以提供环境感知功能。

(5)将无线模块与控制器连接,以实现远程控制功能。

2.软件设计:(1) 使用Arduino编程语言进行程序设计,编写循迹、避障和远程控制的算法。

(2)设计用户界面,通过无线模块将控制信号发送给小车,实现远程控制。

(3)编写数据传输和处理的程序,将环境感知数据发送到用户端进行显示和分析。

四、实施计划1.硬件搭建:按照设计方案中的硬件模块需求,选购所需元件并进行搭建。

2.软件开发:根据设计方案中的软件设计需求,编写相应的程序并进行测试。

3.功能调试:对小车的循迹、避障、远程控制和环境感知功能进行调试和优化。

4.性能测试:使用不同场景和材料的线条进行测试,验证小车的循迹性能。

5.用户界面开发:设计用户端的界面,并完成与小车的远程控制功能的对接。

寻迹小车实验报告

寻迹小车实验报告

自动寻迹小车设计报告一、系统设计1、设计要求(1)自动寻迹小车从安全区域启动。

(2)小车按检测路线运行,自动区分直线轨道和弯路轨道,在弯路处拐弯,实现灵活前进、转弯、等功能2.小车寻迹的原理这里的寻迹是指小车在白色地板上寻黑线行走,通常采取的方法是红外探测法。

红外探测法,即利用红外线在不同颜色的物体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,当红外光遇到白色纸质地板时发生漫反射,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,小车上的接收管接收不到红外光。

单片机就是否收到反射回来的红外光为依据来确定黑线的位置和小车的行走路线。

红外探测器探测距离有限,一般最大不应超15cm。

对于发射和接收红外线的红外探头,可以自己制作或直接采用集成式红外探头。

3、模块方案根据设计要求,本系统主要由控制器模块、寻迹传感器模块、直流电机及其驱动模块等构成。

控制器模块:控制器模块由AT89C51单片机控制小车的行走。

寻迹传感器模块:寻迹传感器用光电传感器ST188检测线路并反馈给单片机执行。

ST188采用高发射功率红外光电二极管和高灵敏度双光电晶体管组成。

检测距离:4--13mm直流电机及其驱动模块:直流电机用L298来驱动。

L298N是一个具有高电压大电流的全桥驱动芯片,它相应频率高,一片L298N可以分别控制两个直流电机,而且还带有控制使能端。

用该芯片作为电机驱动,操作方便,稳定性好,性能优良。

4.系统结构框图:二、硬件实现及单元电路设计1、微控制器模块的设计在本次设计中我们采用了AT89C51位主控制器。

它具有智能化,可编程,小型便携等优点。

2.光电传感器:本次试验我们采用了ST188光电传感器,ST188采用高发射功率红外光电二极管和高灵敏度双光电晶体管组成。

检测距离:4--13mm。

其连接电路图如下:3.直流电机及其驱动模块在直流电机驱动问题上,我们采用一片L298来驱动直流电机。

智能寻迹小车实验报告

智能寻迹小车实验报告

智能寻迹小车实验报告
实验目的:
设计一个智能寻迹小车,能够依据环境中的黑线自主行驶,并避开障碍物。

实验材料:
1. Arduino开发板
2. 电机驱动模块
3. 智能车底盘
4. 红外传感器
5. 电源线
6. 杜邦线
7. 电池
实验步骤:
1. 按照智能车底盘的说明书将车底盘组装起来。

2. 将Arduino开发板安装在车底盘上,并与电机驱动模块连接。

3. 连接红外传感器到Arduino开发板上,以便检测黑线。

4. 配置代码,使小车能够依据红外传感器检测到的黑线自主行驶。

可以使用PID控制算法来控制小车的速度和方向。

5. 测试小车的寻迹功能,可以在地面上绘制黑线,观察小车是否能够准确地跟随黑线行驶。

6. 根据需要,可以添加避障功能。

可以使用超声波传感器或红外避障传感器来检测障碍物,并调整小车的行驶路线。

实验结果:
经过实验,可以发现小车能够依据红外传感器检测到的黑线自主行驶,并能够避开障碍物。

小车的寻迹功能和避障功能能够实现预期的效果。

实验总结:
本次实验成功设计并实现了智能寻迹小车。

通过使用Arduino 开发板、电机驱动模块和红外传感器等材料,配合合适的代码配置,小车能够准确地跟随黑线行驶,并能够避开障碍物。

该实验展示了智能小车的基本原理和应用,为进一步研究和开发智能车提供了基础。

智能循迹小车实验报告

智能循迹小车实验报告

智能循迹小车实验报告第一篇:智能循迹小车实验报告摘要本设计主要有单片机模块、传感器模块、电机驱动模块以及电源模块组成,小车具有自主寻迹的功能。

本次设计采用STC公司的89C52单片机作为控制芯片,传感器模块采用红外光电对管和比较器实现,能够轻松识别黑白两色路面,同时具有抗环境干扰能力,电机模块由L298N芯片和两个直流电机构成,组成了智能车的动力系统,电源采用7.2V的直流电池,经过系统组装,从而实现了小车的自动循迹的功能。

关键词智能小车单片机红外光对管 STC89C52 L298N 1 绪论随着科学技术的发展,机器人的设计越来越精细,功能越来越复杂,智能小车作为其的一个分支,也在不断发展。

在近几年的电子设计大赛中,关于小车的智能化功能的实现也多种多样,因此本次我们也打算设计一智能小车,使其能自动识别预制道路,按照设计的道路自行寻迹。

设计任务与要求采用MCS-51单片机为控制芯片(也可采用其他的芯片),红外对管为识别器件、步进电机为行进部件,设计出一个能够识别以白底为道路色,宽度10mm左右的黑色胶带制作的不规则的封闭曲线为引导轨迹并能沿该轨迹行进的智能寻迹机器小车。

方案设计与方案选择3.1 硬件部分可分为四个模块:单片机模块、传感器模块、电机驱动模块以及电源模块。

3.1.1 单片机模块为小车运行的核心部件,起控制小车的所有运行状态的作用。

由于以前自己开发板使用的是ATMEL公司的STC89C52,所以让然选择这个芯片作为控制核心部件。

STC89C52是一种低损耗、高性能、CMOS八位微处理器,片内有4k字节的在线可重复编程、快速擦除快速写入程序的存储器,能重复写入/擦除1000次,数据保存时间为十年。

其程序和数据存储是分开的。

3.1.2 传感器模块方案一:使用光敏电阻组成光敏探测器采集路面信息。

阻值经过比较器输出高低电平进行分析,但是光照影响很大,不能稳定工作。

方案二:使用光电传感器来采集路面信息。

循迹小车的实验报告

循迹小车的实验报告

循迹小车的实验报告循迹小车的实验报告引言:循迹小车是一种基于光电传感器的智能机器人,能够通过感知地面上的黑线,实现自主导航。

本次实验旨在探索循迹小车的工作原理及其应用,并对其性能进行评估。

一、实验背景循迹小车作为一种智能机器人,广泛应用于工业自动化、仓储物流、智能家居等领域。

其基本原理是通过光电传感器感知地面上的黑线,根据传感器信号控制电机的转动,从而实现沿着黑线行进。

二、实验过程1. 实验器材准备本次实验所需器材有循迹小车、黑线地毯、计算机等。

通过连接计算机和循迹小车,可以实现对小车的控制和数据传输。

2. 实验步骤(1)将黑线地毯铺设在实验场地上,并保证地毯表面光滑清洁。

(2)将循迹小车放置在地毯上,确保其底部的光电传感器与黑线接触。

(3)通过计算机控制循迹小车的启动,观察小车是否能够准确跟踪黑线行进。

(4)记录小车在不同条件下的行进速度、转弯半径等数据,并进行分析。

三、实验结果1. 循迹性能评估通过实验观察和数据记录,我们发现循迹小车在较为平整、光线充足的黑线地毯上表现较好,能够准确跟踪黑线行进。

然而,在黑线不明显、光线较暗的情况下,小车的循迹性能会有所下降。

2. 行进速度与转弯半径根据实验数据分析,循迹小车的行进速度受到多种因素的影响,包括地面摩擦力、电机功率等。

在实验中,我们发现增加电机功率可以提高小车的行进速度,但同时也会增大转弯半径。

3. 应用前景循迹小车作为一种智能机器人,具有广泛的应用前景。

在工业自动化领域,循迹小车可以用于物料搬运、装配线操作等任务;在仓储物流领域,循迹小车可以实现货物的自动分拣、运输等功能;在智能家居领域,循迹小车可以作为家庭服务机器人,提供家居清洁、送餐等服务。

四、实验总结通过本次实验,我们深入了解了循迹小车的工作原理和应用前景。

循迹小车的循迹性能受到地面条件和光线影响,需要进一步优化。

在实际应用中,循迹小车可以广泛应用于工业自动化、仓储物流和智能家居等领域,为人们的生活和工作带来便利。

模拟循迹小车实验报告

模拟循迹小车实验报告

一、实验目的1. 理解循迹小车的工作原理,掌握模拟循迹技术。

2. 学习使用传感器检测道路情况,并根据检测结果进行小车控制。

3. 提高嵌入式系统设计和编程能力。

二、实验原理循迹小车是一种能够按照预设轨迹运行的智能小车。

其工作原理是:通过安装在车身上的传感器检测道路情况,并将检测到的信息传输给单片机,单片机根据接收到的信息对小车进行控制,使小车按照预设轨迹运行。

本实验中,我们采用红外对管作为传感器,通过检测红外对管对光线反射的强弱来判断小车是否偏离预设轨迹。

当红外对管检测到光线反射较强时,表示小车偏离了预设轨迹;当红外对管检测到光线反射较弱时,表示小车位于预设轨迹上。

三、实验器材1. 单片机开发板(如STC89C52)2. 红外对管传感器3. 电机驱动模块4. 电机5. 轮胎6. 跑道7. 电阻、电容等电子元件8. 编程软件(如Keil)四、实验步骤1. 硬件连接:将红外对管传感器连接到单片机的I/O口,将电机驱动模块连接到单片机的PWM口,将电机连接到电机驱动模块。

2. 编程:编写程序,实现以下功能:(1)初始化红外对管传感器和电机驱动模块;(2)读取红外对管传感器的状态,判断小车是否偏离预设轨迹;(3)根据红外对管传感器的状态,控制电机驱动模块使小车按照预设轨迹运行。

3. 调试:将程序烧录到单片机中,进行调试。

观察小车是否能够按照预设轨迹运行。

五、实验结果与分析1. 实验结果:经过调试,小车能够按照预设轨迹运行。

2. 分析:(1)红外对管传感器能够有效地检测道路情况,判断小车是否偏离预设轨迹;(2)单片机能够根据红外对管传感器的状态,及时调整电机的转速,使小车按照预设轨迹运行;(3)电机驱动模块能够稳定地驱动电机,使小车运动平稳。

六、实验总结通过本次实验,我们掌握了模拟循迹小车的工作原理,学会了使用传感器检测道路情况,并根据检测结果进行小车控制。

同时,我们还提高了嵌入式系统设计和编程能力。

七、改进建议1. 可以尝试使用其他类型的传感器,如光电传感器、红外线传感器等,以提高循迹精度。

巡迹小车实验报告

巡迹小车实验报告

巡迹小车实验报告摘要:1.实验背景与目的2.实验设备与材料3.实验步骤与方法4.实验结果与分析5.实验结论与展望正文:一、实验背景与目的随着科技的快速发展,智能小车在物流、仓储等领域的应用越来越广泛。

为了提高小车的路径规划和自主导航能力,研究者们开展了许多实验。

本次实验旨在通过设计一款具有自主寻迹能力的小车,验证其路径跟踪精度和速度,为进一步优化和应用提供参考。

二、实验设备与材料1.小车底盘:采用常见的Arduino 开发板和直流电机驱动,配以车轮组件;2.电子元件:包括Arduino 开发板、电机驱动模块、电池、开关、传感器等;3.软件工具:使用Arduino IDE 编程环境进行程序开发。

三、实验步骤与方法1.搭建小车底盘:根据电路图和设计方案,将电子元件连接到Arduino开发板上,并将电机驱动模块与车轮组件相连;2.编写程序:利用Arduino IDE 编写程序,实现小车的路径跟踪功能;3.测试实验:将小车放置在预设的轨迹上,运行程序,观察小车是否能准确地跟踪轨迹。

四、实验结果与分析实验结果显示,小车能够准确地跟踪预设轨迹,且路径跟踪精度和速度均达到了预期目标。

通过对实验数据的分析,可以得出以下结论:1.小车底盘设计合理,能够满足路径跟踪的需求;2.程序设计有效,实现了小车的自主寻迹功能;3.实验结果表明,小车在实际应用中具有较高的可行性和可靠性。

五、实验结论与展望本次实验成功地设计并实现了一款具有自主寻迹能力的小车。

实验结果表明,小车具备较高的路径跟踪精度和速度,为进一步研究和应用提供了有力支持。

巡迹小车实验报告

巡迹小车实验报告

巡迹小车实验报告
【原创版】
目录
1.实验目的
2.实验设备与材料
3.实验步骤
4.实验结果与分析
5.实验结论
正文
一、实验目的
本次实验的主要目的是通过制作和测试巡迹小车,了解并掌握机器人的控制原理及其在实际应用中的表现。

巡迹小车作为一种基础的机器人系统,可用于研究传感器、执行器、控制算法等方面的技术,为后续的机器人开发奠定基础。

二、实验设备与材料
1.巡迹小车套件
2.电脑
3.面包板
4.跳线
5.电子元件(如电阻、电容等)
6.工具(如镊子、钳子等)
7.5V 电源
三、实验步骤
1.准备阶段:检查实验设备是否齐全,将面包板、电子元件等摆放在桌面上,为接下来的焊接工作做好准备。

2.焊接阶段:根据电路图和说明书,将电阻、电容等元件焊接到面包板上,并连接电源、电机等设备。

3.调试阶段:使用电脑上的编程软件对小车进行编程,设置其运动轨迹和速度等参数,并通过串口通信将程序下载到小车。

4.测试阶段:将小车放置在实验平台上,观察其运动轨迹是否正确,调整参数以达到最佳效果。

四、实验结果与分析
经过多次调试和测试,巡迹小车能够准确地按照预定轨迹行驶,运动速度和方向控制准确。

这表明本次实验中,我们成功地掌握了机器人的控制原理,并为后续的机器人研究和开发积累了经验。

五、实验结论
本次巡迹小车实验的成功,证明了我们团队在机器人领域的研究能力。

通过这次实验,我们不仅学会了如何制作和控制巡迹小车,还深入了解了机器人的构造和运行原理。

循迹小车实验报告

循迹小车实验报告

循迹小车实验报告循迹小车实验报告引言:循迹小车是一种基于光电传感器的智能机器人,能够根据环境中的光线变化来调整行进方向。

本实验旨在通过搭建一个循迹小车模型,探索其原理和应用。

一、实验材料和方法本次实验所需材料包括Arduino开发板、直流电机、光电传感器、电池组等。

首先,我们将Arduino开发板与直流电机、光电传感器等器件进行连接,确保电路正常。

然后,将循迹小车放置在一个光线变化较大的环境中,例如黑白相间的地面。

最后,通过编写程序,使循迹小车能够根据光电传感器的信号来判断行进方向,并实现自动循迹。

二、实验过程和结果在实验过程中,我们首先对光电传感器进行了校准,以确保其能够准确地感知光线的变化。

然后,我们编写了一段简单的程序,使循迹小车能够根据光电传感器的信号来判断行进方向。

当光线较亮时,循迹小车向左转;当光线较暗时,循迹小车向右转。

通过不断调试程序,我们成功实现了循迹小车的自动循迹功能。

在实验过程中,我们还发现了一些有趣的现象。

例如,当循迹小车行进到黑白相间的地面上时,光电传感器能够准确地感知到黑白色块的变化,并根据信号进行相应的调整。

这说明循迹小车的循迹原理基于光线的反射和吸收,具有一定的环境适应性。

三、实验结果分析通过本次实验,我们深入了解了循迹小车的原理和应用。

循迹小车通过光电传感器感知环境中的光线变化,从而判断行进方向,实现自动循迹。

这种智能机器人在工业生产、仓储物流等领域具有广泛的应用前景。

然而,循迹小车也存在一些局限性。

首先,其循迹能力受到环境光线的影响较大,当环境光线较弱或过强时,循迹小车的准确性会受到一定的影响。

其次,循迹小车只能在特定的地面上进行循迹,对于其他类型的地面可能无法正常运行。

因此,在实际应用中,需要根据具体情况进行合理选择和调整。

四、实验总结通过本次实验,我们对循迹小车的原理和应用有了更深入的了解。

循迹小车作为一种基于光电传感器的智能机器人,具有自动循迹的功能,可以在工业生产、仓储物流等领域发挥重要作用。

智能循迹小车实验报告

智能循迹小车实验报告

智能循迹小车实验报告一、实验目的本次实验旨在设计并实现一款能够自主循迹的智能小车,通过传感器检测路径信息,控制小车的运动方向,使其能够沿着预定的轨迹行驶。

通过本次实验,深入了解自动控制、传感器技术和单片机编程等方面的知识,提高实际动手能力和问题解决能力。

二、实验原理1、传感器检测本实验采用红外传感器来检测小车下方的黑线轨迹。

红外传感器由红外发射管和接收管组成,当发射管发出的红外线照射到黑色轨迹时,反射光较弱,接收管接收到的信号较弱;当照射到白色区域时,反射光较强,接收管接收到的信号较强。

通过比较接收管的信号强度,即可判断小车是否偏离轨迹。

2、控制算法根据传感器检测到的轨迹信息,采用 PID 控制算法(比例积分微分控制算法)来计算小车的转向控制量。

PID 算法通过对误差(即小车偏离轨迹的程度)进行比例、积分和微分运算,得到一个合适的控制输出,使小车能够快速、准确地回到轨迹上。

3、电机驱动小车的动力由直流电机提供,通过电机驱动芯片(如 L298N)来控制电机的正反转和转速。

根据控制算法计算出的转向控制量,调整左右电机的转速,实现小车的转向和前进。

三、实验器材1、硬件部分单片机开发板(如 STM32 系列)红外传感器模块直流电机及驱动模块电源模块小车底盘及车轮杜邦线、面包板等2、软件部分Keil 等单片机编程软件串口调试助手四、实验步骤1、硬件搭建将红外传感器模块安装在小车底盘下方,使其能够检测到黑线轨迹。

将直流电机与驱动模块连接,并安装在小车底盘上。

将单片机开发板、传感器模块、驱动模块和电源模块通过杜邦线连接起来,搭建好实验电路。

2、软件编程使用单片机编程软件,编写传感器检测程序、控制算法程序和电机驱动程序。

通过串口调试助手,将编写好的程序下载到单片机开发板中。

3、调试与优化启动小车,观察其在轨迹上的行驶情况。

根据小车的实际行驶情况,调整 PID 控制算法的参数,优化小车的循迹性能。

不断测试和改进,直到小车能够稳定、准确地沿着轨迹行驶。

电动循迹小车实验报告

电动循迹小车实验报告

一、实验目的本次实验旨在设计和实现一款基于电动驱动的循迹小车,通过红外传感器检测地面上的黑线,实现对小车行进路径的自动控制。

通过本次实验,掌握以下技能:1. 红外传感器的原理和应用;2. 单片机的编程和驱动控制;3. 电动小车的组装与调试;4. 掌握电路设计和调试方法。

二、实验原理1. 红外传感器原理:红外传感器通过发射红外线并接收反射回来的红外线来检测物体的存在。

当红外线照射到黑色路线上时,反射回来的红外线强度减弱,传感器检测到变化后,将信号传输给单片机。

2. 单片机控制原理:单片机接收到红外传感器的信号后,根据预设的程序控制小车的前进、后退、转弯等动作。

3. 电机驱动原理:电机驱动电路将单片机的控制信号转换为电机所需的电流,驱动电机旋转,从而实现小车的运动。

三、实验器材1. 电动小车底盘;2. 红外传感器模块;3. 单片机(如Arduino);4. 电机驱动模块(如L298N);5. 电池;6. 连接线;7. 电阻、电容等电子元件;8. 黑色纸带。

四、实验步骤1. 组装电路:将红外传感器模块、单片机、电机驱动模块、电池等元件按照电路图连接起来。

2. 编写程序:根据实验要求,编写单片机的控制程序。

程序主要包括以下功能:- 红外传感器数据采集;- 小车运动控制(前进、后退、转弯);- 电机驱动控制。

3. 调试程序:将编写好的程序烧录到单片机中,连接电池,观察小车是否能够按照预期路径行进。

4. 调整传感器位置:根据红外传感器的实际工作情况,调整传感器位置,确保传感器能够准确检测到地面上的黑线。

5. 调整电机速度:通过调整电机驱动模块的PWM信号,调整电机的转速,使小车运动平稳。

6. 优化程序:根据实验结果,对程序进行优化,提高小车的循迹精度和稳定性。

五、实验结果与分析1. 实验结果:经过调试,小车能够按照地面上的黑线行进,实现自动循迹。

2. 分析:- 红外传感器对光线敏感,容易受到环境光线干扰。

在光线较强或较弱的环境中,需要对传感器进行调整,以确保其正常工作。

智能循迹小车设计报告(总17页)

智能循迹小车设计报告(总17页)

智能循迹小车设计报告(总17页)一、设计目的本项目旨在设计一款运用机器视觉技术的智能循迹小车,能够自主寻找指定路径并行驶,可用于实现自动化物流等应用场景。

二、设计方案2.1 系统概述本系统基于STM32F103C8T6单片机和PiCamera进行设计。

STM32F103C8T6单片机负责循迹小车的控制和编码器的反馈信息处理,PiCamera则用于实现图像识别和路径规划,两者之间通过串口进行通讯。

2.2 硬件设计2.2.1 循迹模块循迹模块采用红外传感器对黑线进行探测,通过检测黑线与白底的反差判断小车的行驶方向。

本设计采用5个红外传感器,每个传感器分别对应小车行驶时的不同位置,通过对这5个传感器的读取,可以获取小车所在的实际位置和前进方向。

电机驱动模块采用L298N电机驱动模块,通过PWM信号来控制电机的转速和方向。

左右两侧的电机分别接到L298N模块的IN1~IN4引脚,电机转向由模块内部的电路通过PWM 信号控制。

2.2.4 Raspberry PiRaspberry Pi用于图像处理和路径规划。

本设计使用PiCamera进行图像采集,在RPi 上运行OpenCV进行图像处理,识别道路上的黑线,并通过路径规划算法计算出循迹小车当前应该行驶的方向,然后将该方向通过串口传输给STM32单片机进行控制。

本设计的系统结构分为三个层次:传感器驱动层、控制层、应用层。

其中,传感器驱动层实现对循迹小车上的传感器的读取和解析,生成对应的控制指令;控制层对控制指令进行解析和执行,控制小车的运动;应用层实现图像处理和路径规划,将路径信息传输给控制层进行控制。

在应用层,本设计采用基于灰度阈值的图像处理算法,通过寻找图像中的黑色线条,将黑色线条和白色背景分离出来,以便进行路径规划。

路径规划采用最短路径算法,计算出循迹小车当前应该行驶的方向,然后将该方向发送给控制层进行控制。

2.4 可行性分析本设计的硬件设计采用常见的模块化设计,采用Arduino Mega作为基础模块,通过模块之间的串口通信实现对整个系统的控制,扩展性和可维护性良好。

循迹小车课程设计报告

循迹小车课程设计报告

循迹小车课程设计报告
一、概述
本课程是针对中小学电子爱好者,设计一款基于Arduino开发
板的循迹小车。

课程分为两部分,理论学习和实战操作。

二、理论学习
1. 基础知识学习
学习Arduino开发板的基本用法,了解循迹传感器的原理和应用。

2. 循迹算法学习
介绍循迹控制算法,如PID控制,模糊控制等。

3. 电路原理图学习
通过示例电路,学习循迹小车的电路原理,理解各个组件的作
用与连接方式。

三、实战操作
1. 简单循迹小车搭建
学生通过教师提供的视频教程,自行搭建一个简单的循迹小车。

2. 电路焊接操作
学生进行电路焊接操作,提高电路实际操作能力。

3. 循迹小车控制程序编写
学生通过Arduino开发板,编写循迹小车控制程序,实现小车的运动。

四、实施效果
本课程的实施效果如下:
1. 学生提高Arduino开发板的使用能力。

2. 学生通过理论学习,了解循迹控制算法的原理。

3. 学生通过实战操作,提高电路焊接和程序编写能力。

4. 学生通过小车的装配,加深对电子学原理的理解能力。

五、总结
本课程以实战为主,理论为辅,充分利用学生的动手能力和创造能力,锤炼学生的动手能力和团队合作精神。

在实施中,教师应注意保障学生的安全,严格要求学生的动作规范。

通过开展此
课程,旨在激发学生对电子技术的兴趣,培养学生的科学实验精神。

红外循迹小车实验报告

红外循迹小车实验报告

一、实验目的1. 熟悉红外循迹传感器的工作原理和特点;2. 掌握红外循迹小车的搭建方法;3. 理解红外循迹小车的工作原理;4. 通过实验验证红外循迹小车的性能。

二、实验原理红外循迹小车是一种利用红外传感器检测地面颜色变化来实现循迹的小车。

红外循迹传感器主要由红外发射管和红外接收管组成。

当红外发射管发射的红外线照射到地面时,如果地面是黑色,红外线会被吸收,传感器接收到的光强会减弱;如果地面是白色,红外线会被反射,传感器接收到的光强会增强。

通过检测红外接收管接收到的光强变化,可以判断地面颜色,从而实现循迹功能。

三、实验器材1. 红外循迹传感器模块;2. 51单片机;3. 步进电机驱动模块;4. 电池;5. 电机;6. 连接线;7. 平面黑线;8. 平面白线;9. 实验平台。

四、实验步骤1. 搭建红外循迹小车电路:将红外循迹传感器模块、51单片机、步进电机驱动模块、电池、电机等连接起来,确保电路连接正确。

2. 编写程序:编写51单片机程序,实现对红外循迹传感器数据的读取、处理和电机驱动的控制。

3. 调试程序:将编写好的程序烧录到51单片机中,调试程序,确保小车能够按照预期循迹。

4. 实验验证:将小车放置在实验平台上,将地面铺设成黑线和白线交替的模式,观察小车是否能够按照黑线行驶。

五、实验结果与分析1. 实验结果:经过调试,小车能够按照地面上的黑线行驶,实现循迹功能。

2. 实验分析:(1)红外循迹传感器模块在接收到的光强变化时,会产生高低电平信号,通过读取这些信号,可以判断地面颜色;(2)51单片机根据红外循迹传感器模块的信号,计算出小车与黑线的距离,从而控制步进电机驱动模块,使小车按照黑线行驶;(3)在实验过程中,发现红外循迹小车的循迹性能与地面材质、光线等因素有关,需要根据实际情况调整红外循迹传感器模块的安装角度和距离。

六、实验总结通过本次实验,我们了解了红外循迹传感器的工作原理和特点,掌握了红外循迹小车的搭建方法,并验证了红外循迹小车的性能。

循迹小车设计概述总结报告

循迹小车设计概述总结报告

循迹小车设计概述总结报告一. 引言循迹小车是指通过光电传感器感知地面上的黑线,并根据黑线的位置来调整车身方向,从而实现沿着黑线自动行驶的一种智能小车。

本篇报告旨在总结循迹小车设计的整体思路、实施过程以及遇到的问题与解决方案。

二. 设计思路循迹小车的设计主要包含以下几个关键要点:1. 感应模块选择选择合适的光电传感器作为感应模块,用于检测地面上的黑线。

常见的光电传感器有红外线传感器、RGB传感器等,可以根据实际需求选择适合的传感器。

2. 控制模块选择选择合适的控制模块,负责接收感应模块的数据,并控制小车的电机进行相应的运动。

常见的控制模块有单片机、树莓派等,可以根据需求和个人技术储备来选择。

3. 算法设计设计循迹算法,根据光电传感器的反馈数据,判断车身当前位置与黑线的位置关系,并根据判断结果来调整小车的行驶方向。

常见的算法有PID控制算法、模糊控制算法等,可以根据实际需求选择适合的算法。

4. 机械结构设计设计小车的机械结构,包括底盘、电机、车轮等。

确保机械结构的稳定性和可靠性,同时要考虑小车的大小、重量和外观等因素。

三. 实施过程在设计循迹小车的过程中,我们按照以下步骤逐步实施:1. 硬件搭建首先,搭建循迹小车的硬件系统,包括连接光电传感器、控制模块和电机等。

确保各个模块之间的连接正确无误,以及硬件系统的稳定性和可靠性。

2. 程序编写根据设计思路和需求,编写程序实现循迹小车的控制逻辑。

涉及到光电传感器数据的读取、算法的实现和电机控制等方面的内容。

在编写过程中,需要进行调试和测试,确保程序的准确性和稳定性。

3. 测试和优化在完成程序编写后,对循迹小车进行测试和优化。

通过实际测试,了解小车在各种情况下的表现,并根据实际情况对程序进行优化和调整,以提高小车的稳定性和自动化程度。

四. 遇到问题与解决方案在循迹小车设计的过程中,我们遇到了一些问题,但通过不断努力和寻找解决方案,最终都得到了解决。

以下是我们遇到的一些问题及解决方案的总结:1. 光照干扰在室外测试时,光照强度的变化会对光电传感器的检测结果产生影响。

循迹小车课设报告

循迹小车课设报告

循迹小车课设报告一、引言循迹小车作为自动控制领域的研究热点之一,具有很高的应用价值。

本文旨在介绍循迹小车的设计原理、硬件配置和软件实现,以及实验结果和分析。

二、设计原理循迹小车的设计原理基于反射光线的特性。

通过使用光敏传感器,可以感知地面上的光强度,从而判断小车应该如何行驶。

当地面上的光强度较高时,代表小车离开了黑色轨迹,需要调整方向。

当地面上的光强度较低时,代表小车仍在黑色轨迹上,可以继续沿着当前方向行驶。

三、硬件配置为了实现循迹小车的功能,需要以下硬件配置:1. 电机驱动模块:用于控制小车的速度和方向。

2. 光敏传感器模块:用于感知地面上的光强度。

3. 微控制器:作为控制中心,接收传感器的信号并控制电机驱动模块。

四、软件实现循迹小车的软件实现主要包括以下几个方面:1. 信号采集和处理:通过光敏传感器采集地面上的光强度信号,并对信号进行处理,得到小车应该采取的行动。

2. 控制算法:根据信号处理的结果,通过控制算法计算小车需要调整的方向和速度。

3. 电机控制:将控制算法得到的结果转化为电机的控制信号,控制小车的运动。

五、实验结果和分析在实验中,我们使用了一个简化的迷宫轨迹作为测试场景。

通过对循迹小车的实际测试,我们得到了以下结果和分析:1. 小车能够准确地沿着迷宫轨迹行驶,避免偏离轨迹。

2. 在遇到环形轨迹时,小车能够正确地判断出前进的方向,避免进入死循环。

3. 在遇到多个分支轨迹时,小车能够根据光强度的变化选择正确的分支。

六、总结通过本次循迹小车课设,我们深入了解了循迹小车的设计原理和实现方式。

循迹小车具有广泛的应用前景,可以在工业自动化、智能仓储等领域发挥重要作用。

同时,本次实验也展示了我们团队的合作能力和创新思维。

希望今后能够进一步完善循迹小车的性能,并将其应用于实际生产中。

以上就是本次循迹小车课设报告的内容,通过对循迹小车的设计原理、硬件配置和软件实现的介绍,以及实验结果和分析,我们对循迹小车有了更深入的了解。

光电循迹小车实验报告

光电循迹小车实验报告

一、实验目的1. 了解光电循迹小车的工作原理和结构组成。

2. 掌握光电循迹小车的设计与制作方法。

3. 熟悉51单片机在光电循迹小车中的应用。

4. 提高动手能力和创新思维。

二、实验原理光电循迹小车是利用光电传感器检测地面上的黑色线条,通过单片机处理信号,控制电机驱动小车按照预设路径行驶。

实验中,采用红外光电传感器作为检测元件,当传感器检测到黑色线条时,输出低电平信号;当检测到白色路面时,输出高电平信号。

三、实验器材1. 51单片机开发板2. 红外光电传感器3. 直流电机驱动模块4. 2个直流电机5. 小车底盘6. 电池7. 连接线8. 黑色胶带四、实验步骤1. 准备工作(1)将黑色胶带粘贴在地面上,作为小车行驶的路径。

(2)将红外光电传感器固定在小车前部,使其能够垂直于地面。

(3)将直流电机驱动模块连接到51单片机开发板上的相应接口。

(4)将电池连接到开发板上的电源接口。

2. 硬件连接(1)将红外光电传感器的一端连接到单片机的P1.0端口,另一端连接到地。

(2)将直流电机驱动模块的A、B端分别连接到单片机的P2.0和P2.1端口。

(3)将两个直流电机分别连接到驱动模块的M1和M2端口。

3. 软件设计(1)编写程序,使单片机能够读取红外光电传感器的信号。

(2)根据信号判断小车是否在黑色线条上行驶,若在黑色线条上,则保持小车匀速行驶;若不在,则根据偏差调整小车转向。

(3)编写程序,控制直流电机驱动模块,实现小车的转向和速度调节。

4. 调试与测试(1)上电后,观察小车是否能够按照预设路径行驶。

(2)若小车无法按照预设路径行驶,检查硬件连接是否正确,调整传感器位置,或修改程序参数。

(3)当小车能够按照预设路径行驶后,进行测试,观察小车在直线和弯道上的表现。

五、实验结果与分析1. 实验结果经过调试,小车能够按照预设路径行驶,并在直线和弯道上保持稳定。

2. 实验分析(1)红外光电传感器能够有效地检测黑色线条,为小车提供稳定的循迹信号。

循迹小车报告精选全文完整版

循迹小车报告精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版创新制作循迹小车制作报告班级:学号:姓名:一、设计方案路面检测模块电路检测路面信息,区分黑色与白面,并形成相对应的高电平与低电平提供给单片机;单片机对路面循迹模块提供的高低电平进行分析,并形成相应的对策(直行、左转、右转和停止等),并将其转化成对应的电压输出给电机驱动模块;电机驱动模块根据单片机提供的电压信号驱动对应的电机,得到与对策相同的执行动作;电源模块电路为三个模块提供所需要的电。

电路框图如下图所示:电路框图二、路面检测模块工作原理一对光电开光的发射管不停的发射红外光,经过路面发射回来的被接受管接收到。

因为白色路面和黑线对光的反射不同,所以正对白色路面的光电对管的接收管接收到更多的红外光,而正对黑线的光电对管的接收管收到较少的红外光。

经过光电开关的接收电路将接收到红外光的多少转化为正相关的电流大小,并进一步转化成接收电路的输出电压(A点电压)的较小值和较大值。

输出电压的较小值和较大值进一步与一个居中的基准电压分别进行比较,对应比较器的输出端(C点)分别为高电平还是低电平,并进一步输出给单片机,同时对应指示发光管的不亮与亮。

路面循迹模块电路如下图所示:D1路面循迹模块电路三、单片机最小系统单片机最小系统包括了时钟电路和复位电路。

时钟电路为单片机工作提供基本时钟,复位电路用于将单片机内部各电路的状态恢复到初始值。

单片机是一个复杂的同步时序电路,为了保证同步工作方式的实现,电路应在唯一的时钟信号下严格地按时序进行工作。

时钟电路用于产生单片机工作所需要的时钟信号。

时钟信号的产生是在MCS-51系列单片机内部有一个高增益反相放大器,其输入端引脚为XTAL1,其输出端引脚为XTAL2。

只要在XTAL1和XTAL2之间跨接晶体振荡器和微调电容,就可以构成一个稳定的自己振荡器。

复位电路由一个按键、电解电容和电阻组成,它是使CPU 和系统中的其他功能部件都恢复到一个确定的初始状态,并从这个状态开始工作。

红外循迹小车设计报告

红外循迹小车设计报告
20xx
红外循迹小车设计报告
1 项目背景与目标 3 软件系统设计 5 总结与展望
-
2 硬件系统设计
4
系统测试与优化
1 项目背景与目标
项目背景与目标
随着机器人技术的不断 发展,自主循迹小车已 成为研究热点之一
其中,利用红外传感器 进行路径识别的循迹小 车具有较高的准确性和 稳定性,因此具有广泛 的应用前景
系统测试与优化
系统优化
在系统测试过程中,我们也发现 了一些问题,如对复杂路径的识 别精度、对不同光照条件的适应 性等。针对这些问题,我们提出 了优化方案,包括改进传感器安 装位置和角度、调整PID控制参 数、增加环境光补偿等功能。优 化后的系统性能得到了进一步提 升
5
总结与展望
总结与展望
本设计成功实现了一款基于红外传感器 的循迹小车,能够准确糊控制理论,小车具备良好的鲁棒 性和适应性。测试结果表明,本设计的
硬件系统设计
电路设计
电路设计主要包括电机驱动电路 、红外传感器接口电路、控制器 电源电路等部分。其中,电机驱 动电路采用L298N芯片,实现电 机的正反转和调速控制;红外传 感器接口电路将传感器输出信号 转换为数字信号输入到控制器中 ;控制器电源电路将锂电池电压 转换为控制器和电机所需的电压
3 软件系统设计
的需求
-
XXX
感谢各位观看
xxxxxxxxx
演讲人:XXX 时间:20XX年XX月XX日
软件系统设计
系统流程
系统流程包括初始化、循迹和调整三个部分 。初始化部分主要完成硬件初始化、路径预 设等操作;循迹部分根据传感器检测结果和 预设路径信息,控制电机转动,实现小车自 动循迹;调整部分根据实际行驶轨迹进行参 数调整,以适应不同环境下的路径跟踪

小车实验报告

小车实验报告

智能循迹小车设计报告摘要本设计以单片机80C51最小系统作为智能小车的检测和控制核系统,通过红外发射接收一体的探头检测路面黑色循迹线,使小车按预定轨道行驶,用一个光电传感器以及码盘来测量电机实时速度,再加上六位按键数码显示管来完成人机沟通,完成小车按预定轨道行驶,测速,遥控等功能。

关键词:单片机;智能小车;传感器;测速;遥控目录第一章循迹小车的系统要求核总体方案设计1.1 设计要求1.2 循迹小车的工作原理第二章循迹小车的各个模块功能及原理2.1 控制模块2.2 电源模块2.3 光电循迹模块2.4 显示模块2.5 驱动模块2.6 测速模块2.7 遥控模块第三章设计心得第一章循迹小车的系统要求核总体方案设计1.1设计要求1.11 基本要求利用单片机实验板,并制作一定的外围电路,编写程序设计制作一个智能循迹遥控小车,具体要求如下: (1) 具有启动和停止功能;(2)能够完成前进、后退、左转、右转等动作;(3)能按照预定轨道行驶;(4)能够测出小车的实时速度。

1.12 拓展要求利用遥控装置实现对小车的远程遥控。

1.2循迹小车的工作原理循迹小车的工作原理是根据电位的高低来实现对前进方向的控制的。

我们设定了白色地板和黑色线条的界面作为行驶轨道,采用红外探测法。

红外探测法,即利用红外线在不同颜色的物体表面具有不同的反射性质的特点,在小车行驶过程中不断向地面发射红外光,红外光遇到白色地板时发生漫反射,反射光被小车上的接收管接收;如果遇到黑线则红外光被吸收,接收管收不到反射光。

再利用光电转换装置将光信号转化为电信号传送给单片机。

单片机根据电信号判断黑线的位置,然后输出信息给由继电器构成的电机驱动器,来控制电机的转与停以此实现小车的左转与右转,使其沿黑色轨道线行驶。

第二章小车的各个模块功能及原理2.1控制模块采用80c51单片机作为智能循迹小车的控制芯片,图1为最新小系统路。

主要包括:时钟电路、电源电路、复位电路。

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综合电子设计与实践课程实验报告课题名称:循迹小车的制作班级:XXXXXX实验者:XXXXXX实验时间:XXXXX摘要本设计主要有三个模块包括信号检测模块、主控模块、电机驱动模块。

信号检测模块采用红外光对管,用以对黑线进行检测。

主控电路采用宏晶公司的8051核心的STC89C52单片机为控制芯片。

电机驱动模块采用意法半导体的L298N专用电机驱动芯片,单片控制与传统分立元件电路相比,使整个系统有很好的稳定性。

信号检测模块将采集到的路况信号传入STC89C52单片机,经单片机处理过后对L298N发出指令尽心相应的调整。

小车速度由单片机输出的PWM波控制。

控制电动小车的速度及转向,从而实现自动循迹的功能。

关键词:智能小车STC89C52单片机L298N 红外光对管一.绪论(一)智能小车的作用和意义自第一台工业机器人诞生以来,机器人的发展已经遍及机械、电子、冶金、交通、宇航、国防等领域。

近年来机器人的智能水平不断提高,并且迅速地改变着人们的生活方式。

人们在不断探讨、改造、认识自然的过程中,制造能替代人劳动的机器一直是人类的梦想。

随着科学技术的发展,机器人的感系统,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一种实用有效的方法。

机器人要实现自动导引功能和避障功能就必须要感知导引线和障碍物,感知导引线相当给机器人一个视觉功能。

避障控制系统是基于自动导引小车(A VG—auto-guide vehicle)系统,基于它的智能小车实现自动识别路线,判断并自动避开障碍,选择正确的行进路线。

使用传感器感知路线和障碍并作出判断和相应的执行动作。

该智能小车可以作为机器人的典型代表。

它可以分为三大组成部分:传感器检测部分、CPU、执行部分。

机器人要实现自动避障功能,还可以扩展循迹等功能,感知导引线和障碍物。

可以实现小车自动识别路线,选择正确的行进路线,并检测到障碍物自动躲避。

基于上述要求,传感检测部分考虑到小车一般不需要感知清晰的图像,只要求粗略感知即可,所以可以舍弃昂贵的CCD传感器而考虑使用价廉物美的红外反射式传感器来充当。

智能小车的执行部分,是由直流电机来充当的,主要控制小车的行进方向和速度。

单片机驱动直流电机一般有两种方案:第一,勿需占用单片机资源,直接选择有PWM功能的单片机,这样可以实现精确调速;第二,可以由软件模拟PWM输出调制,需要占用单片机资源,难以精确调速,但单片机型号的选择余地较大。

考虑到实际情况,本文选择第二种方案。

CPU使用STC89C52单片机,配合软件编程实现(二)智能小车的现状现智能小车发展很快,从智能玩具到其它各行业都有实质成果。

其基本可实现循迹、避障、检测贴片、寻光入库、避崖等基本功能,这几节的电子设计大赛智能小车又在向声控系统发展。

比较出名的飞思卡尔智能小车更是走在前列。

我此次的设计主要实现循迹避障这两个功能。

二、方案设计与论证根据要求,确定如下方案:在现有玩具电动车的基础上,加装光电检测器,实现对电动车的速度、位置、运行状况的实时测量,并将测量数据传送至单片机进行处理,然后由单片机根据所检测的各种数据实现对电动车的智能控制。

这种方案能实现对电动车的运动状态进行实时控制,控制灵活、可靠,精度高,可满足对系统的各项要求。

(一)循迹模块小车循迹原理是小车在贴有黑胶带的地板上行驶,由于黑色和白色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。

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。

循迹模块原理图(二)主控系统根据设计要求,我认为此设计属于多输入量的复杂程序控制问题。

据此,拟定了以下两种方案并进行了综合的比较论证,具体有如下两种方案:1.采用PLC作为主控系统,PLC虽然性能稳定但是价格昂贵,为此,我们不采用该种方案,进而提出了第二种设想。

2.采用单片机作为整个系统的核心,用其控制行进中的小车,以实现其既定的性能指标。

充分分析我们的系统,其关键在于实现小车的自动控制,而在这一点上,单片机就显现出来它的优势——控制简单、方便、快捷。

这样一来,单片机就可以充分发挥其资源丰富、有较为强大的控制功能及可位寻址操作功能、价格低廉等优点。

因此,这种方案是一种较为理想的方案。

针对本设计特点——多开关量输入的复杂程序控制系统,需要擅长处理多开关量的标准单片机,而不能用精简I/O口和程序存储器的小体积单片机,D/A、A/D功能也不必选用。

根据这些分析,我选定了AT89S51单片机作为本设计的主控装置,51系列单片机具有功能强大的位操作指令,I/O口均可按位寻址,程序空间多达8K,对于本设计也绰绰有余。

在综合考虑了传感器、两部电机的驱动等诸多因素后,我们决定采用一片单片机,充分利用AT89S51单片机的资源。

AT89S51单片机的主控部分原理图(三)电机驱动模块电机驱动模块拟用两种解决方案,分别如下: 1.采用继电器对电动机的开或关进行控制,通过开关的切换对小车的速度进行调整.此方案的优点是电路较为简单,缺点是继电器的响应时间慢,易损坏,寿命较短,可靠性不高。

2.采用功率三极管作为功率放大器的输出控制直流电机。

线性型驱动的电路结构和原理简单,加速能力强,采用由达林顿管组成的H型桥式电路。

用单片机控制达林顿管使之工作在占空比可调的开关状态下,精确调整电动机转速。

这种电路由于工作在管子的饱和截止模式下,效率非常高,H型桥式电路保证了简单的实现转速和方向的控制,电子管的开关速度很快,稳定性也极强,是一种广泛采用的PWM 调速技术,这里我们采用L298N驱动模块的步进电机驱动模块。

L298N驱动模块(四)机械系统本题目要求小车的机械系统稳定、灵活、简单,因此采用前驱,后轮采用两个万向轮。

小车上装有电池、电机、电子器件等,使得电机负担较重。

为使小车能够顺利启动,且运动平稳,在直流电机和轮车轴之间加装了三级减速齿轮。

(五)电源系统采用2节普通1.5V干电池单电源供电,但6V的电压太小不能同时给单片机与与电机供电。

电机在运行过程中产生的反向电动势可能会影响单片机的正常工作。

所以决定独立供电,即单片机控制系统和光对管与电机分开供电。

由于单片机为低功耗元件而可采用普通 1.5v 电池(共2节)供电,电机为大功耗器件因而单独采用锂电(900mAh)供电(如图2-6)。

三.硬件设计(一)信号检测模块为了防止因传感器太少引起的误动作,因而在车体前段安装了4个红外光对管(如图3-1),有效的减小了误动作的发生,减小了小车冲出跑道的几率。

黑白线检测模块实物图(二)主控电路本模块主要是对采集信号进行分析,同时控制电机起停、正反转。

,该模块包括电源模块,串口电平转换模块,以及I/O口扩展模块。

电源模块为系统提供稳定的电源,串口电平转换模块可以将电脑与单片机串口相连从而实现程序的下载以及串口打印debug调试功能。

I/O扩展排针将单片机的管脚引出,可以实现灵活的扩展功能。

主控电路的实物图(三)驱动电路本模块主要是对单片机传送过来的高低电平信号进行处理,控制电机起停、正反转。

驱动模块的实物图(四)总体设计智能小车采用前轮驱动,前轮左右两边各用一个电机驱动,调制前面两个轮子的转速起停从而达到控制转向的目的,后轮是万向轮,起支撑的作用。

将循迹光对管分别装在车体下的左右。

当车身下左边的传感器检测到黑线时,主控芯片控制左轮电机停止,车向左修正,当车身下右边传感器检测到黑线时,主控芯片控制右轮电机停止,车向右修正。

由于系统采用模块化结构,各个模块之间采用杜邦线连接。

四.软件设计(一)总体程序流程图(二)系统的总体程序*********************************************/ #include<reg52.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned char/*电机四个接口定义*/sbit left_f = P2^4;sbit left_b = P2^5;sbit right_f = P2^6;sbit right_b = P2^7;uchar count = 0;/*利用定时器0定时中断,产生PWM波*/void Init_timer(){TH0 = (65535-10)/256;TL0 = (65535-10)%256;TMOD = 0x01;TR0 = 1;ET0 = 1;EA = 1;}/*左轮速度调节程序*/void Wheel_l(uchar speed){if(count <= speed) //count计数变量{left_f = 1;left_b = 0;}else{left_f = 1;left_b = 1;}}void Wheel_r(uchar speed) //同上{if(count<= speed){right_f = 1;right_b = 0;}else{right_f = 1;right_b = 1;}}void Inline() //检测黑线信号{uchar temp;temp = P1;switch(temp){case 0xe7:Wheel_l(50); Wheel_r(10);break; //右侧传感器压线,小车向左前修正case 0xd7:Wheel_l(99);Wheel_r(95);break; //中间传感器压线,保持直走此处两值使电机速度保持相同case 0xcf:Wheel_l(10); Wheel_r(50);break; //左侧传感器压线,小车向右前修正}}void main() //主函数{Init_timer(); //调用函数while(1)。

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