电子智能小车设计与制作文献综述

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智能小车大学毕业文献综述

智能小车大学毕业文献综述

基于单片机的智能小车设计(运动控制)学生:指导老师:(惠州学院电子科学系,广东,惠州,516007)[前言]在传感器技术和自动控制技术正在飞速发展时代,机械、电气和电子信息已经不再明显分家,自动控制在工业领域中的地位已经越来越重要,“智能”这个词也已经成为了热门词汇。

现在国外的自动控制和传感器技术已经达到了很高的水平,特别是日本,比如日本本田制作的Asmara 机器人,其仿人双足行走已经做得十分逼真,而且具有一定的学习能力,还据说其智商已达到6岁儿童的水平。

作为机械行业的代表产品—汽车,其与电子信息产业的融合速度也显著提高,呈现出两个明显的特点:一是电子装置占汽车整车(特别是轿车)的价值量比例逐步提高,汽车将由以机械产品为主向高级的机电一体化方向发展,汽车电子产业也很有可能成为依托整车制造业和用车提升配置而快速成为新的增长点;二是汽车开始向电子化、多媒体化和智能化方向发展,使其不仅作为一种代步工具、同时能具有交通、娱乐、办公和通讯等多种功能。

无容置疑,机电一体化人才的培养不论是在国外还是国内,都开始重视起来,主要表现在大学生的各种大型的创新比赛,比如:亚洲广播电视联盟亚太地区机器人大赛(ABU ROBCON)、全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛等众多重要竞赛都能很好的培养大学生实践能力。

但很现实的状况是,国内不论是在机械还是电气领域,与国外的差距还是很明显的,所以作为机械设计制造及其自动化学生,必须加倍努力,为逐步赶上国外先进水平并超过之而努力。

为了适应机电一体化的发展在汽车智能化方向的发展要求,提出简易智能小车的构想,目的在于:通过独立设计并制作一辆具有简单智能化的简易小车,获得项目整体设计的能力,并掌握多通道多样化传感器综合控制的方法。

所以立“寻线智能小车系统设计与调试”一题作为毕业设计来锻炼自己巩固自身知识修养。

1.智能技术的应用及发展趋势如今知识工程、计算机科学、机电一体化和工业一体化等许多领域都在讨论智能系统,人们要求系统变得越来越智能化。

集合几篇智能车文献综述有51单片机的飞思卡尔的

集合几篇智能车文献综述有51单片机的飞思卡尔的

CQWU/JL/JWB/ZY012-13重庆文理学院本科生文献综述情况表成绩:西安建筑科技大学毕业设计 (论文)文献综述院(系):专业班级:自动化0701毕业设计:论文方向综述题目:智能小车设计学生姓名:学号:指导教师:2011 年 3 月日信息与控制工程学院毕业设计(论文)文献综述智能小车设计摘要:智能车技术以汽车电子为背景,涵盖了控制、模式识别、传感、电子、电气、计算机和机械等多个学科,这对进一步提高学生的综合素质,培养创新意识,培养学生从事科学、技术研究能力有着重要意义。

智能小车系统以飞思卡尔16位单片机作为系统处理器,采用基于光电传感器的信号采样模块获取赛道黑线信息,通过算法控制策略和PWM控制技术对智能小车的转向和速度进行控制。

使小车能够自主识别黑色引导线并根据黑色引导线实现快速稳定的寻线行驶。

系统介绍了硬件和软件两个方面。

在硬件方面,设计了具有电源管理、路径识别、车速检测、舵机控制和直流驱动电机控制的相关电路;在软件方面,根据PID控制或模糊控制并使用CodeWarrior软件编程和BDM调试实现小车行驶控制。

关键词:智能车;单片机;光电传感器;路径识别;1. 前言飞思卡尔智能车具体包括一种基于光电传感器的智能寻迹小车的设计和实现。

智能小车硬件系统由XS12微控制器、电源管理模块、路径识别电路、车速检测模块、舵机控制单元和直流驱动电机控制单元组成。

本系统以飞思卡尔16位微处理器MC9S12XS128为控制核心,并采用CodeWarrior软件编程和BDM作为调试工具。

运用红外发射接收原理进行道路信息采集,经单片机AD转换后通过相关算法及控制策略和PWM控制技术对智能小车的转向和速度进行控制,使小车能够自主识别黑色引导线并根据黑色引导线实现快速稳定的寻线行驶。

2.小车机械结构调整与优化车身机构调整包括:底盘调整、前轮的调整、后轮距及后轮差速的调整、齿轮传动机构调整。

信息与控制工程学院毕业设计(论文)文献综述3.硬件设计方案3.1电源模块设计由于电路中的不同电路模块所需要的工作电压和电流容量不相同,因此电源模块应该包含多个稳压电路,将充电电池电压转换成各个模块所需要的电压。

基于单片机的多功能智能小车的设计【文献综述】

基于单片机的多功能智能小车的设计【文献综述】

毕业设计开题报告电子信息工程基于单片机的多功能智能小车的设计1前言部分(阐明课题的研究背景和意义)1.1课题研究背景当前,在企业生产技术不断提升、对自动化技术要求不断加深的背景下,智能车以及在智能车基础上开发出来的产品已成为自动化物流运输、柔性生产组织等系统的关键设备。

世界上很多国家都在积极进行智能车的研究和开发设计。

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SRI的Nils Nilssen和Charles Rosen[1]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,数量不断增加,智能车作为移动机器人的一个重要分支也越来越多的受到关注。

1.2课题研究意义智能车致力于提高汽车的安全性、舒适性、适应性和提高优良的人车交互界面,是世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力。

随着企业生产技术的不断提高以及对自动化技术要求的不断加深,智能车已在许多工业部门获得了广泛的应用。

在发达国家,有些智能车已实现商品化。

由于成本低廉,环保,交通安全性高,慢慢地它已逐步渗入到工业和社会的各个层面:(一)智能车在智能运输系统ITS上的应用[2]这是智能车最典型的应用,智能车自动行驶功能的研究对增强车辆的智能性意义重大。

智能车驾驶任务的自动完成将给人类社会的进步带来巨大的影响,例如:(1)汽车的智能化可以减轻驾驶员的工作量;(2)切实提高道路网络的利用率,为改进道路提供新的解决途径;(3)有利于缓解交通状况,减轻交通拥挤与交通阻塞;(4)降低车辆的燃油消耗量,提供舒适、安全的人车环境。

(二)智能车在物流运输方面的应用智能车在自动仓库、码头、搬运、涂装等物流作业部门也发挥了关键作用,它最适合在那些人类无法工作的环境中工作。

采用建立在智能车技术基础上的仓库智能车物流运输平台来完成物流的自动运输,既可以提高运输效率,又可以避免有害物质对人体的伤害,有效地完成有毒环境下的作业[3]。

智能小车文献综述

智能小车文献综述

智能小车文献综述基于单片机的智能小车文献综述1.国外实务界和学术界研究现状机器人自其诞生以来,作为新生科技的代表就不断应用到各个行业,诸如机械、电子、交通、宇航、通信、军事等领域。

尤其是近年来机器人的智能水平不断提高,并开始走进人们的生活。

在人们在不断探索、改造、认识自然的过程中,也不断的尝试着制造机器人以替代人类,比如IBM研制的蓝巨人、现在家庭生活中常用的机器人吸尘器、机器人擦窗机等等。

机器人属于自动化运转的机器,但是其具备了一些与人或生物相似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,具有高度灵活性。

在研究和开发未知及不确定环境下作业的机器人的过程中,人们逐步认识到机器人技术的本质是感知、决策、行动和交互技术的结合。

随着人们对机器人技术智能化本质认识的加深,机器人技术开始源源不断地向人类活动的各个领域渗透。

结合这些领域的应用特点,人们发展了各式各样的具有感知、决策、行动和交互能力的特种机器人和各种智能机器,如移动机器人、微机器人、水下机器人、医疗机器人、军用机器人、空中空间机器人、娱乐机器人等,智能小车则可作为机器人的代表[1]。

智能小车,也称轮式机器人,是移动机器人中的一种。

集合了传感器技术,和自动控制技术。

智能小车就是通过传感采集信号,将采集到的信号进行整理,传输给单片机,通过单片机编程控制小车做出智能反应。

智能车辆的研究始于20世纪50年代初,美国BarrettEleetronies 公司开发出的世界上第一台自动引导车辆系统(Automated Gulded VehicleSystem,Aovs)。

1974年,瑞典的VolvoKalmar轿车装配工厂与sehiinder-Digitron公司合作研制出了可装载轿车车体的AGVS,并由多台该种AGVS组成了汽车装配线,从而取消了传统应用的拖车及叉车等运输工具。

因其采用的AGVS经济效益明显,许多纷纷效仿并逐步使AGVS成为装配作业中流行的运输手段。

电子智能小车设计与制作文献综述

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信息工程学院毕业设计文献综述姓名:***学号:**********专业:计算机科学与技术班级:计科11-1电子智能小车的设计与实现---- 文献综述作者:张建科指导老师:孟洪斌摘要:本次设计的智能循迹小车是以单片机89c51为主控制器。

运用反射式红外传感器来进行路径检测和速度监测模块。

将检测数据传回单片机进行处理,同时,用单片机产生PWM波来控制小车的行进速度,并实时控制小车的行进状态。

另外,在小车上还扩展了LCD 作为人机交互界面,以便于实时了解小车个监测传感器的状态机小车的实时数据,由于本次设计的是智能自动循迹小车,整个任务过程无需人工的任何干预,故而没有进行键盘及遥控等的人工操作设备。

用多路传感器的实时监测和算法的紧密配合来保证小车的顺畅完成任务。

关键字:80c51单片机,c/c++/汇编语言编程,电子智能小车,光电检测器一、引言智能车辆是一个运用计算机、传感、信息、通信、导航、人工智能及自动控制等技术来实现环境感知、规划决策和自动行驶为一体的高新技术综合体。

它在军事、民用和科学研究等方面已获得了应用,对解决道路交通安全提供了一种新的途径。

随着汽车工业的迅速发展,关于汽车的研究也就越来越受人关注。

全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目,全国各高校也都很重视该题目的研究,许多国家已经把电子设计比赛作为创新教育的战略性手段。

电子设计涉及到多个学科,机械电子、传感器技术、自动控制技术、人工智能控制、计算机与通信技术等等,是众多领域的高科技。

电子设计技术,它是一个国家高科技实例的一个重要标准,可见其研究意义很大。

本次设计虽然只是一个演示模型,但是具有充分的科学性和实用性。

首先我们根据交通路面的复杂情况,按照适当的比例制作出一个路况模型,包括弯道、直道以及路面上设置的障碍物等。

在弯、直道上,小车沿着预定轨道自由行使,当小车遇到障碍物时,脉冲调制的红外线传感器将检测到的信号发送给单片机,单片机根据程序发出相应的控制信号控制小车自动避开障碍物,进行倒车、前进、左转、右转等动作。

智能小车文献综述

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智能小车文献综述表5 毕业设计(论文)文献综述浙江科技学院本科毕业设计(论文)文献综述(2012届)题目基于STC89C51单片机智能小车的设计学院专业班级学号学生姓名指导教师完成日期2011年12月22日一.本课题的研究意义随着电子技术、计算机技术和制造技术的飞速发展,数码相机、DVD、洗衣机、汽车等消费类产品越来越呈现光机电一体化、智能化、小型化等趋势。

各种智能化小车在市场玩具中也占一个很大的比例。

根据美国玩具协会的调查统计,近年来全球玩具销量增幅与全球平均GDP增幅大致相当。

而全球玩具市场的内在结构比重却发生了重大改变:传统玩具的市场比重正在逐步缩水,高科技含量的电子玩具则蒸蒸日上。

美国玩具市场的高科技电子玩具的年销售额2004年交2003年增长52%,而传统玩具的年销售额仅增长3%。

英国玩具零售商协会选出的2001圣诞节最受欢迎的十大玩具中,有7款玩具配有电子元件。

从这些数字可以看出,高科技含量的电子互动式玩具已经成为玩家行业发展的主流。

如今知识工程、计算机科学、机电一体化和工业一体化等许多领域都在讨论智能系统,人们要求系统变得越来越智能化。

显然传统的控制观念是无法满足人们的需求,而智能控制与这些传统的控制有机的结合起来取长补短,提高整体的优势更好的满足人们的需求。

随着人工智能技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展,智能控制必将迎来它的发展新时代。

计算机控制与电子技术融合为电子设备智能化开辟了广阔前景。

因此,遥控加智能的技术研究、应用都是非常有意义而且有很高市场价值的[1]。

智能小车,也称轮式机器人,是一种以汽车电子为背景,涵盖控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多科学的科技创意性设计,一般主要路径识别、速度采集、角度控制及车速控制等模块组成。

一般而言,智能车系统要求小车在白色的场地上,通过控制小车的转向角和车速,使小车能自动地沿着一条任意给定的黑色带状引导线行驶。

[2]二.本课题的发展历史、现状及发展趋势在80年代中期,设计和制造机器人的浪潮已席卷全球,世界上一些著名的公司开始研制移动机器人(此时的移动机器人的主要用作大学实验室及研究机构的实验平台),并促进了移动机器人学多种研究方向的出现。

智能小车设计范文

智能小车设计范文

智能小车设计范文智能小车是一种能够自主进行导航和执行任务的机器人。

它可以使用各种传感器和智能算法来感知环境,并根据预定的目标进行决策和行动。

智能小车的设计需要考虑以下几个方面:导航系统、感知系统、决策系统和执行系统。

导航系统是指智能小车如何确定自己的位置以及如何规划和执行路径。

通常,导航系统使用全球定位系统(GPS)来确定位置,并使用地图信息进行路径规划。

然而,在室内或有限定位环境下,GPS可能不可用或不准确。

因此,智能小车可能需要使用其他传感器,如激光雷达、超声波传感器或视觉传感器等来感知自己的位置。

感知系统是指智能小车如何感知周围环境和检测障碍物。

这可以通过使用各种传感器来实现,例如激光雷达、摄像头、红外传感器等。

这些传感器可以探测周围的物体,并提供相应的数据供决策系统使用。

决策系统是指智能小车如何根据感知到的数据做出决策。

这可能涉及到使用机器学习算法来学习和预测环境中的行为模式,或者使用规则和逻辑来处理感知数据。

决策系统需要考虑各种因素,如避开障碍物、遵守交通规则和优化路径等。

执行系统是指智能小车如何实现决策并执行任务。

这可能涉及到控制车辆的动力系统、转向系统和刹车系统等。

智能小车可能需要具备灵活的操作能力,以便适应各种不同的任务需求。

除了以上的核心系统,智能小车的设计也需要考虑其他一些因素。

例如,如何实现远程控制和通信,以便操作员可以监控和控制智能小车的行动。

另外,智能小车的能源管理也是一个重要的设计问题,需要考虑如何优化能源使用,延长续航时间。

在实际应用中,智能小车可以被用于各种场景,例如自动驾驶汽车、物流和仓储机器人、室内导航机器人等。

每个应用场景都有其特定的需求和挑战,需要进行相应的优化和适配。

总之,智能小车的设计需要涉及导航系统、感知系统、决策系统和执行系统等核心系统,以及其他一些因素,如远程控制、通信和能源管理。

通过综合运用各种技术和算法,可以实现一个灵活、高效且可靠的智能小车系统,为各种应用场景带来便利和效益。

电动智能小车毕业设计论文

电动智能小车毕业设计论文

摘要80C51单片机是一款八位单片机,他的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。

这里介绍的是如何用80C51单片机来实现设计,该设计是结合科研项目而确定的设计类课题。

本系统以设计题目的要求为目的,采用80C51单片机为控制核心,利用超声波传感器检测道路上的障碍,控制电动小汽车的自动避障,快慢速行驶,以及自动停车,并可以自动记录时间、里程和速度,自动寻迹和寻光功能。

整个系统的电路结构简单,可靠性能高。

实验测试结果满足要求,本文着重介绍了该系统的硬件设计方法及测试结果分析。

采用的技术主要有:(1)通过编程来控制小车的速度;(2)传感器的有效应用;(3)新型显示芯片的采用.关键词80C51单片机、光电检测器、PWM调速、电动小车Design and create an intelligence electricity motive small carAbstract80C51 is a 8 bit single chip computer. Its easily using and multi-function suffer large users. This article introduces the CCUT graduation design with the 80C51 single chip computer. This design combines with scientific research object. This system regards the request of the topic, adopting 80C51 for controlling core, super sonic sensor for test the hinder. It can run in a high and a low speed or stop automatically. It also can record the time, distance and the speed or searching light and mark automatically the electric circuit construction of whole system is simple, the function is dependable. Experiment test result satisfy the request, this text emphasizes introduced the hardware system designs and the result analyze.The adoption of technique as:(1)Reduce the speed by program the engine;(2)Efficient application of the sensor;(3)The adoption of the new display chip.Keywords 80C51 single chip computer, light electricity detector, PWM speed adjusting, Electricity motive small car目录第一章前言 (1)第二章方案设计与论证 (3)一直流调速系统 (3)二检测系统 (4)三显示电路 (9)四系统原理图 (9)第三章硬件设计 (10)一 80C51单片机硬件结构 (10)二最小应用系统设计 (11)三前向通道设计 (12)四后向通道设计 (15)五显示电路设计 (17)第四章软件设计 (20)一主程序设计 (20)二显示子程序设计 (24)三避障子程序设计 (25)四软件抗干扰技术 (26)五“看门狗”技术 (28)六可编程逻辑器件 (29)第五章测试数据、测试结果分析及结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录A 程序清单 (33)附录B 硬件原理图 (41)第一章前言随着汽车工业的迅速发展,关于汽车的研究也就越来越受人关注。

智能车文献综述

智能车文献综述
硬件调试是是保证系统的安全性的重要前提。此调试可确保小车硬件系统 运行良好。
信息与控制工程学院毕业设计(论文)文献综述
5.2 5.2.1 舵机的调试 调试舵机,首先须看智能小车预设的转向中点是否正确,车轮是否在中位。 校正车轮偏差使其保持在至中位,查看舵机的寻迹是否正确,转向是否灵活。 5.2 光电传感器的调试 5.2.2 光电传感器的调试 传感器的调试分为机械调试和电路调试。检查光电管是否完好,同时保证 传感器组位于小车的最前端,并与地面保持合适的距离和夹角。电路调试可使 各个传感器的电压输出值均保持在一定值附近。 5.2.3 直流电机的调试 通过调试可得到直流电机的最大转速。在软件控制过程中须保证直流电机 的转速不大于此值。 5.2 测速码盘的调试 5.2.4 测速码盘的调试 测速码盘的调试,主要是测试对车速脉冲的检测是否可靠并看其在单位时 间内捕捉的脉冲数是否能较理想地满足规律。
2.小车机械结构调整与优化 2.小车机械结构调整与优化
车身机构调整包括:底盘调整、前轮的调整、后轮距及后轮差速的调整、 齿轮传动机构调整。
信息与控制工程学院毕业设计(论文)文献综述
3.硬件设计方案
3.1 电源模块设计
由于电路中的不同电路模块所需要的工作电压和电流容量不相同,因此电 源模块应该包含多个稳压电路,将充电电池电压转换成各个模块所需要的电压。 常用的电源有串联型线性稳压电源和开关型稳压电源两大类。前者具有纹 波小、电路结构简单的优点,但是效率较低,功耗大;后者功耗小,效率高, 但电路却比较复杂,电路的纹波大。 对于单片机,需提供稳定的 5V 电源,故选用线性度好的串联型稳压芯片对其单 独进行供电;而其它模块如控制系统和执行部分则需要通过较大的电流,利用 转换效率高、带载能力大的开关型稳压芯片对其供电,可以有效地防止各器件 之间发生干扰以及电流不足的问题,使得系统能够稳定地工作。

基于单片机的智能小车文献综述超详细

基于单片机的智能小车文献综述超详细

基于单片机的智能小车文献综述超详细This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020基于单片机的智能小车文献综述摘要:随着电子工业的发展,智能技术广泛运用于各种领域,智能小车不仅在工业智能化上得到广泛的应用,而且运用于智能家居中的产品也越来越受到人们的青睐。

国外智能车辆的研究历史较长。

相比于国外,我国开展智能车辆技术方面的研究起步较晚,在智能车辆技术方面的研究总体上落后于发达国家但是也取得了一系列的成果。

随着人工智能技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展,智能控制将有广阔的发展空间。

本文就智能小车研究现状以及未来的应用与发展前景做一个全方面的介绍。

关键词:智能技术,STC89C52单片机,自动循迹,避障1.前言随着电子技术、计算机技术和制造技术的飞速发展,数码相机、DVD、洗衣机、汽车等消费类产品越来越呈现光机电一体化、智能化、小型化等趋势。

智能化作为现代社会的新产物,是以后的发展方向,他可以按照预先设定的模式在一个特定的环境里自动的运作,无需人为管理,便可以完成预期所要达到的或是更高的目标[6]。

智能小车,也称轮式机器人,是一种以汽车电子为背景,涵盖控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多科学的科技创意性设计,一般主要路径识别、速度采集、角度控制及车速控制等模块组成。

一般而言,智能车系统要求小车在白色的场地上,通过控制小车的转向角和车速,使小车能自动地沿着一条任意给定的黑色带状引导线行驶[1]。

本次课题设计以此为背景,设计一种简易的运动小车,运用直流电机对小车进行速度和正反方向的运动控制,通过单片机来控制直流电机的工作,从而实现对整个小车系统的运动控制。

2.主题智能车辆作为智能交通系统的关键技术,是许多高新技术综合集成的载体。

智能车辆驾驶是一种通用性术语,指全部或部分完成一项或多项驾驶任务的综合车辆技术。

智能小车设计文献综述

智能小车设计文献综述

智能小车设计文献综述摘要:随着电子工业的发展,智能技术广泛运用于各种领域,智能小车不仅在工业智能化上得到广泛的应用,而且运用于智能家居中的产品也越来越受到人们的青睐。

国外智能车辆的研究历史较长。

相比于国外,我国开展智能车辆技术方面的研究起步较晚,在智能车辆技术方面的研究总体上落后于发达国家但是也取得了一系列的成果。

随着人工智能技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展,智能控制将有广阔的发展空间。

本设计的智能小车利用红外对管检测黑线与障碍物,并以单片机为控制芯片控制电动小汽车的速度及转向,从而实现自动循迹避障的功能。

并对智能小车研究现状以及未来的应用与发展前景做一个全方面的介绍。

关键词:智能技术,自动循迹,避障1前言随着电子技术、计算机技术和制造技术的飞速发展,数码相机、DVD、洗衣机、汽车等消费类产品越来越呈现光机电一体化、智能化、小型化等趋势。

智能化作为现代社会的新产物,是以后的发展方向,他可以按照预先设定的模式在一个特定的环境里自动的运作,无需人为管理,便可以完成预期所要达到的或是更高的目标. 智能小车,也称轮式机器人,是一种以汽车电子为背景,涵盖控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多科学的科技创意性设计,一般主要路径识别、速度采集、角度控制及车速控制等模块组成.一般而言,智能车系统要求小车在白色的场地上,通过控制小车的转向角和车速,使小车能自动地沿着一条任意给定的黑色带状引导线行驶[1]。

智能小车运用直流电机对小车进行速度和正反方向的运动控制,运用直流电机对小车进行速度和正反方向的运动控制,通过单片机来控制直流电机的工作,从而实现对整个小车系统的运动控制。

2智能小车的发展历史、国内外研究现状2.1国外研究现状国外智能车辆的研究历史较长,始于上世纪50年代。

它的发展历程大体可以分成三个阶段[2][3][4]:第一阶段,20世纪50年代是智能车辆研究的初始阶段.1954年美国BarrettElectronics 公司研究开发了世界上第一台自主引导车系统AGVS(Automated Guided Vehicle System)。

智能小车的设计毕业设计论文

智能小车的设计毕业设计论文

摘要本设计以STC89C51单片机为控制核心,小车具有循迹检测、电机驱动、等主要功能。

首先,两个电机分别单独控制左右两个车轮,通过调节两个电机的转速及转动时间,达到小车正常行驶及转向的目的。

车头的四个红外光电传感器通过对路况的检测反馈给单片机,控制小车行走路线,防止超出边界线。

与此同时检测前方是否有小车,并且将信息反馈给单片机,控制小车减速,防止出现撞车。

在第二圈超车过程中,两车相继进入超车区后,甲车减速后直线前进,乙车正常行驶并进入超车区,达到超车目的。

关键词:控制;检测;反馈;STC89C51单片机;超车-I-AbstractThis design with the STC89C51 single-chip microcomputer as the core, the car has a tracking detection, motor drive, such as the main function. First of all, the two motor control separately or so two wheels, by adjusting the two motor rotation speed and time, achieve the goal of the car moving and steering. Four infrared electric car sensor through the road test feedback to MCU, control the car walking routes, prevent beyond the border. At the same time detect whether there is a car in front, and feedback the information to the microcontroller, control the car slow down, to prevent a crash. In the second circle during the overtaking process, the two cars have entered after overtaking area, a straight line after car slow down, b car overtaking is moving into the area, the purpose of overtaking.Keywords:control,Detection,Feedback,STC89C51 single-chip micro-computer,Overtaking-II-目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 设计题目 (1)1.3 设计要求 (1)第2章方案论证与比较 (3)2.1 设计任务 (3)2.2 设计要求 (3)2.3.1调速模块 (3)2.3.2 寻迹模块 (5)2.3.3 转向装置模块 (5)第3章系统硬件设计 (7)3.1电源设计 (7)3.2最小系统设计 (8)3.3电机驱动模块设计 (9)3.4循迹模块设计 (10)3.5避障模块设计 (11)3.6显示模块设计 (12)第4章电路设计软件的使用 (14)4.1仿真软件的介绍 (14)4.2仿真软件的优势 (14)第5章电路的组装及调试 (16)5.1 电路的组装 (16)5.2 电路调试 (16)5.3 电路焊接及调试原理办法 (18)5.3.1 电子电路的设计基本步骤 (18)5.3.2电子电路的组装 (19)5.3.4 电子电路故障检查的一般方法 (20)结论 (22)-III-致谢 (23)附录1 译文 (25)附录2 英文参考资料 (26)附录3 程序流程图 (27)附录4 整机原理图 (28)附录5 元件清单 (29)-IV-第1章绪论1.1 课题背景众所周知,汽车的研究是伴随着汽车工业的蓬勃发展而越来越受人关注。

【文献综述】基于单片机的自动往返小汽车的设计

【文献综述】基于单片机的自动往返小汽车的设计

文献综述电气工程及其自动化基于单片机的自动往返小汽车的设计一、前言智能车辆是一个运用计算机、传感、信息、通信、导航、人工智能及自动控制等技术来实现环境感知、规划决策和自动行驶为一体的高新技术综合体。

它在军事、民用和科学研究等方面已获得了应用,对解决道路交通安全提供了一种新的途径。

随着汽车工业的迅速发展,关于汽车的研究也就越来越受人关注。

全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目,全国各高校也都很重视该题目的研究,许多国家已经把电子设计比赛作为创新教育的战略性手段。

电子设计涉及到多个学科,机械电子、传感器技术、自动控制技术、人工智能控制、计算机与通信技术等等,是众多领域的高科技。

电子设计技术,它是一个国家高科技实例的一个重要标准,可见其研究意义很大。

本次设计虽然只是一个模型,但是具有充分的科学性和实用性。

首先我们按照适当的比例制作出一个路况模型。

在行驶路段中,脉冲调制的红外线传感器将检测到的信号发送给单片机,单片机根据程序发出相应的控制信号控制小车进行动作。

二、主题部分科技的进步带动了产品的智能化,单片机的应用更是加快了发展的步伐,它的应用范围日益广泛,已经远远的超出了计算机科学领域。

小到玩具、信用卡,大到航天飞机、机器人,从实现数据采集、远程控制、模糊控制等智能系统带人类的日常生活,到处离不开单片机,此设计正是单片机的一个典型的应用。

此设计通过实现了小车的无人驾驶,通过对路面的检测,由单片机来判断控制其小车的反应情况,使其变得智能化,实现自动的前进,转弯,停止功能,此系统还不断的完善后可以应用到道路检测,安全巡逻中,能满足社会的需求。

智能小车是智能车辆研究的一个分支。

它以车轮作为移动机构、能够实现自主行驶,所以我们称之为智能小车。

智能小车具有机器人的基本特征——易于编程。

它与遥控小车的不同之处在于,后者需要操作员来控制其转向、启停和进退,比较先进的遥控车还能控制其速度(常见的模型小车都属于这类遥控车);而智能小车则可以通过计算机编程来实现其对小车启停、行驶方向以及速度的控制,无需人工干预。

智能测量小车设计开题报告及文献综述

智能测量小车设计开题报告及文献综述

一、选题依据1.论文(设计)题目智能测量小车设计2.研究领域:Arduino 的应用以及舵机和步态的控制,机器视觉及三维重构3.论文(设计)工作的理论意义和应用价值十三五中,其中充当工业机器人“火眼金睛”角色的机器视觉功不可没!那么机器视觉究竟给工业机器人一双怎么样的“慧眼”,能够大助工业机器人在未来工业自动化、智能化的工业 4.0 发展道路上大展拳脚大展拳脚,引导和定位,视觉定位要求机器视觉系统能够快速准确的找到被测零件并确认其位置,上下料使用机器视觉来定位,引导机械手臂准确抓取。

智能小车是移动式机器人的重要组成部分,而移动机器人不仅能够在经济、国防、教育、文化和生活中起到越来越大的作用,也是研究复杂智能行为的产生、探索人类思维模式的有效工具与实验平台。

本次设计的是一款基于Arduino 的智能小车,它利用Arduino 作为主控系统。

它用蓝牙模块进行无线数据传输,实现无线控制。

同时它利用超声波测距模块来进行测距,将测得的距离数据传给Arduino,经过Arduino 处理给出反馈,驱动电机转动,实现自动避障的功能。

智能小车作为智能交通系统的关键技术,是许多高新技术综合集成的载体。

智能车辆技术是涵盖智能控制、模式识别等学科前沿的热点研究领域,其研究与应用具有巨大的理论和现实意义。

在交通安全方面,由无人驾驶车辆研究形成的辅助安全驾驶技术,可以通过传感器准确、可靠地感知车辆自身及周边环境信息,及时向驾驶员提供环境感知结果,从而有效地协助提高行车安全,同时也能降低驾驶员对车辆驾驶管理的复杂度,提高单个车辆的运行效率,可以缓解我国城市道路拥堵、交通系统运行效率较低的现状。

在汽车产业自主创新方面,通过对无人驾驶车辆理论、技术研究,突破国外汽车行业专利壁垒,掌握具有核心竞争力的关键技术,可以为我国汽车产业自主创新和产业发展提供强有力的支撑。

同时在国防科技方面,“快速、精确、高效” 的地面智能化作战平台是未来陆军的重要力量,无人驾驶车辆将能代替人在高危险环境下完成各种任务,在保存有生力量、提高作战效能方面具有重要意义,也是无人作战系统的重要基础。

文献综述模板.doc

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文献综述前言智能小车,是一个集环境感知、规划决策,自动行驶等功能于一体的综合系统,它集中地运用了计算机、传感、信息、通信、导航及白动控制等技术,是典型的高新技术综合体。

随着汽车工业的迅速发展,关于汽车的研究也就越来越受人关注。

全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目,全国各高校也都很重视该题目的研究。

可见其研究意义很大。

我的毕业论文课题便是在这样的背景下提出的,题目是《基于单片机的智能寻迹小车的设计》,为了做好毕业论文,我通过查阅与分析相关文献资料,为自己撰写毕业论文作一些准备,现将对相关文献的有关内容作如下分析:1.基于PIC 单片机的智能循迹小车设计本文作者系中国矿业大学信电学院金立等,该文介绍了一种基于PIC 单片机的智能循迹小车的硬件和软件设计。

该智能循迹小车以PIC16F877A 单片机为主控芯片,采用单光束红外光电传感器RPR221 作为检测元件、恒压恒流桥式驱动芯片L298N 作为小车驱动芯片,使小车能按预定的轨道稳定地行驶,能正确地识别路径、避障,速度和路程的显示较准确,具有一定的抗干扰能力。

2.具有无线通讯功能的智能循迹避障小车设计本文作者系吉林大学李超等,其设计的智能车以光电管的循迹智能车为基础,实现了运行路径中的智能避障,并通过无线通讯实现远程状态监控和异常状态下的人工远程控制。

系统硬件部分主要包括CPU 模块,电源模块,路径识别,车速及距离检测,电机驱动,智能避障及无线通讯模块组成。

该系统硬件部分设计简单,较易实现,同时模块化的编程思想,也方便了对软件的调试。

经过多次测量,系统具有较高的可靠性。

上电后,小车沿着黑线行进,电脑端实时显示小车的运行信息,同时可手动控制小车的运行。

在运行轨迹上设置简单障碍物时,小车可通过避障算法完成避障任务。

当小车不能自主完成避障任务时,通过无线控制成功实现了避障。

3.智能小车本文作者系湖北大学涂玮等,其设计的小车以MSP超低功耗单片机系列MSP430F5438为核心,完成寻迹、避障、测速、测距等功能。

基于单片机的智能循迹小车(文献综述)

基于单片机的智能循迹小车(文献综述)

旋转时钟的设计摘要POV LED(POV 即persistence of vision 视觉暂留),它指的是,借助人的视觉暂留效果,通过少量LED 灯的机械扫描方式来显示各种字符或者图像。

其原理很简单,就是靠电动机带动一排LED 灯绕电机轴高速旋转,与此同时单片机控制各个LED 灯在旋转平面相应的位置上点亮,构成一幅点阵画,虽然它们不是同时点亮的,但由于人的视觉暂留效果,会误以为每个点都是同时点亮的。

这就是我这篇论文研究的对象。

研究的目的第一是为了巩固大学四年所学的关于模数电及单片机的知识,并加深对它们的印象,另外LED 旋转显示器并没有被人们广泛认知,作为电子爱好者就应该把新鲜有趣的电子作品发扬光大。

论文中我详细地叙述了扫描显示的原理,介绍了各种扫描显示的电子作品。

通过对这些类似作品的比较,再加入我自己的想法和创意,确立了我所要制作的旋转时钟的方案。

接着具体说明了制作旋转时钟所需要的硬件设备的功能与特性,主要包括单片机STC12C5A32S2、时钟芯片DS1302 以及红外遥控芯片TC9012。

之后进行软件设计,画出各程序的流程图,并对重要程序代码作了解释。

最后通过软硬件调试得出结论,证明了我所设计的旋转时钟方案是可行的。

希望通过我的写作能让更多人了解并喜欢POV LED。

关键词:视觉暂留;旋转时钟;扫描显示AbstractPOV LED (POV is short for persistence of vision), it refers to that with the help of theeffect of human POV, a few of LEDs can display the characters or images by themethod of mechanical scanning. Its principle is very simple:a row of LEDs rotatearound a motor's axis at high speed, while the MCU controls each one of the LEDs to lighten in the corresponding position of the rotating plane, forming a lattice picture,although not all the LEDs are lightening at the same time, because of the effect of POV,we will mistake all the LEDs for lightening at the same time. This is my object of this thesis. The first purpose of my research is to consolidate the knowledge we have learntin college; secondly the rotating LED display has not been understood by many people,as a lover of electronic works should carry the fresh and interesting electronic works forward. In my thesis I had expounded the principle of the scanning display, and introduced numbers of the similar electronic works. After comparing these productions,and adding my own thoughts and ideas, I had established the program of the rotating clock which I wanted to make. Then I specified the function and characteristics of thehardware which were needed for making the rotating clock, including the STC89C52,the clock chip DS1302 as well as the infrared remote control chip TC9012. Then Idesigned the software, drew the scheme, and explained the important code. Finally, after debugging the software and the hardware, I had made the conclusion that my alternative of rotating clock was feasible. I hope that more people will know and like POV LED after reading my thesis.Keywords:persistence of vision;rotating ;clock scanning display目录第一章旋转时钟的原理及制作方案 (5)1.1旋转时钟原理分析 (5)1.2方案的确定 (6)第二章硬件设计 (8)2.1指针板的硬件设计 (8)2.1.1单片机端口分配 (8)2.1.2指针板电源驱动方式 (9)2.1.3时钟芯片D S1302 (9)2.1.4红外对管 (11)2.2红外遥控设备的硬件设计 (11)2.3电源基板的硬件设计 (14)2.4电机的选择 (15)2.5电刷的制作 (15)2.6元器件焊接时应注意的问题 (16)第三章软件设计 (17)3.1L E D扫描显示程序设计 (17)3.2单片机读写D S1302程序设计 (19)3.3单片机对红外遥控代码的译码程序设计 (21)第四章系统调试 (24)4.1硬件调试 (24)4.2软件调试 (24)结论 (25)致谢 (26)第1 章旋转时钟的原理及制作方案1.1 旋转时钟原理分析肯定有人会疑惑,就用图1.1(a)中这么一列发光二极管就能显示出一幅如图1.1(b)这么漂亮的时钟画面吗 实原理很简单,就是利用了人眼的视觉暂留的错觉。

基于单片机的无线遥控小车设计-文献综述

基于单片机的无线遥控小车设计-文献综述

毕业论文文献综述机械设计制造及其自动化基于单片机的无线遥控小车设计一、国内外研究现状无线电遥控是利用无线电信号来对远方的各种机构进行控制的技术,这些信号被远方的接收设备接收后,可以指令或驱动其它各种相应的机械,去完成各种操作,已经广泛运用于机械领域,不但提高机械的自动化程度和操作性,还改善了操作人员的工作环境啊。

并且与我们的生活也越来越接近,比如遥控门窗,遥控风扇、遥控座椅、遥控小车等都是无线电技术的成功应用于生活的例子。

二、研究主要成果智能小车,也称轮式机器人,是一种以汽车电子为背景,涵盖控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多学科的科技创意性设计。

从普通的玩具遥控车到无限工业控制车辆,从短程控制到外太空探险小车的控制,可以预见今后无线智能遥控小车的应用将更加广泛。

在最近几年,随科学技术的进步,智能化和自动化技术的普及,各种高科技广泛应用于玩具制造领域,使其娱乐性和互动性不断提高。

根据美国玩具协会的调查统计,近年来全球玩具销量增幅与全球平均GDP增幅大致相当。

而全球玩具市场的内在结构比重却发生了重大变化:传统玩具的市场比重在逐步缩水,高科技含量的电子玩具则蒸蒸日上。

美国玩具市场的高科技电子玩具的年销售额2004年较2003年增长52%,而传统玩具的年销售额仅增长3%。

英国玩具零售商协会选出的2001年圣诞最受欢迎的十大玩具中,在七款玩具配有电子元件。

从这些数字可以看出,高科技含量的电子互动式玩具已经成为玩具行业发展的主流。

普通的无线遥控车大家都很熟悉,市场里有很多提供小孩子玩玩的遥控小车,还有神奇的天堂电玩WII。

三、发展趋势无论是简单的还是难的,熟悉的还是不熟悉的,智能无线遥控小车最基本的功能就是无线控制和启动两方面,在这个基础上,可以再加上更多的复杂功能,比如:①测速:由单片机定时器根据高低电平计数脉冲与车轮周长通过算法得出车速,再根据车速和行驶时间得出行驶里程。

②红外避障:红外发射管通过三极管和电阻接到一从单片机的PB口,红外接受管的数据口接到它的PC口,当检测到有障碍物时,接受管的数据口输出为低电平并送从单片机,若未检测到障碍物袁则接受管的数据口输出为高电平,另外,单片机控制红外发射管发射红外光采用的是断续式,即可定时发射或关闭发射袁,若一直让红外发射管发射,则接受管接受到的电平一直为高电平,相当于接受管没有正常工作。

基于单片机的智能小车文献综述超详细修订稿

基于单片机的智能小车文献综述超详细修订稿

基于单片机的智能小车文献综述超详细Document number【AA80KGB-AA98YT-AAT8CB-2A6UT-A18GG】基于单片机的智能小车文献综述摘要:随着电子工业的发展,智能技术广泛运用于各种领域,智能小车不仅在工业智能化上得到广泛的应用,而且运用于智能家居中的产品也越来越受到人们的青睐。

国外智能车辆的研究历史较长。

相比于国外,我国开展智能车辆技术方面的研究起步较晚,在智能车辆技术方面的研究总体上落后于发达国家但是也取得了一系列的成果。

随着人工智能技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展,智能控制将有广阔的发展空间。

本文就智能小车研究现状以及未来的应用与发展前景做一个全方面的介绍。

关键词:智能技术,STC89C52单片机,自动循迹,避障1.前言随着电子技术、计算机技术和制造技术的飞速发展,数码相机、DVD、洗衣机、汽车等消费类产品越来越呈现光机电一体化、智能化、小型化等趋势。

智能化作为现代社会的新产物,是以后的发展方向,他可以按照预先设定的模式在一个特定的环境里自动的运作,无需人为管理,便可以完成预期所要达到的或是更高的目标[6]。

智能小车,也称轮式机器人,是一种以汽车电子为背景,涵盖控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多科学的科技创意性设计,一般主要路径识别、速度采集、角度控制及车速控制等模块组成。

一般而言,智能车系统要求小车在白色的场地上,通过控制小车的转向角和车速,使小车能自动地沿着一条任意给定的黑色带状引导线行驶[1]。

本次课题设计以此为背景,设计一种简易的运动小车,运用直流电机对小车进行速度和正反方向的运动控制,通过单片机来控制直流电机的工作,从而实现对整个小车系统的运动控制。

2.主题智能车辆作为智能交通系统的关键技术,是许多高新技术综合集成的载体。

智能车辆驾驶是一种通用性术语,指全部或部分完成一项或多项驾驶任务的综合车辆技术。

智能车辆的一个基本特征是在一定道路条件下实现全部或者部分的自动驾驶功能,下面简单介绍一下国内外智能小车研究的发展情况[3]。

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信息工程学院毕业设计文献综述姓名:***学号:**********专业:计算机科学与技术班级:计科11-1电子智能小车的设计与实现---- 文献综述作者:张建科指导老师:孟洪斌摘要:本次设计的智能循迹小车是以单片机89c51为主控制器。

运用反射式红外传感器来进行路径检测和速度监测模块。

将检测数据传回单片机进行处理,同时,用单片机产生PWM波来控制小车的行进速度,并实时控制小车的行进状态。

另外,在小车上还扩展了LCD 作为人机交互界面,以便于实时了解小车个监测传感器的状态机小车的实时数据,由于本次设计的是智能自动循迹小车,整个任务过程无需人工的任何干预,故而没有进行键盘及遥控等的人工操作设备。

用多路传感器的实时监测和算法的紧密配合来保证小车的顺畅完成任务。

关键字:80c51单片机,c/c++/汇编语言编程,电子智能小车,光电检测器一、引言智能车辆是一个运用计算机、传感、信息、通信、导航、人工智能及自动控制等技术来实现环境感知、规划决策和自动行驶为一体的高新技术综合体。

它在军事、民用和科学研究等方面已获得了应用,对解决道路交通安全提供了一种新的途径。

随着汽车工业的迅速发展,关于汽车的研究也就越来越受人关注。

全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目,全国各高校也都很重视该题目的研究,许多国家已经把电子设计比赛作为创新教育的战略性手段。

电子设计涉及到多个学科,机械电子、传感器技术、自动控制技术、人工智能控制、计算机与通信技术等等,是众多领域的高科技。

电子设计技术,它是一个国家高科技实例的一个重要标准,可见其研究意义很大。

本次设计虽然只是一个演示模型,但是具有充分的科学性和实用性。

首先我们根据交通路面的复杂情况,按照适当的比例制作出一个路况模型,包括弯道、直道以及路面上设置的障碍物等。

在弯、直道上,小车沿着预定轨道自由行使,当小车遇到障碍物时,脉冲调制的红外线传感器将检测到的信号发送给单片机,单片机根据程序发出相应的控制信号控制小车自动避开障碍物,进行倒车、前进、左转、右转等动作。

二、主题部分智能车辆是集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统,是智能交通系统的一个重要组成部分。

它在军事、民用、太空开发等领域有着广泛的应用前景。

本次设计对智能小车的控制系统进行了研究,设计实现一个基于路径规划处理的智能小车控制系统。

2.1 理论的提出科技的进步带动了产品的智能化,单片机的应用更是加快了发展的步伐,它的应用范围日益广泛,已经远远的超出了计算机科学领域。

小到玩具、信用卡,大到航天飞机、机器人,从实现数据采集、远程控制、模糊控制等智能系统带人类的日常生活,到处离不开单片机,此设计正是单片机的一个典型的应用。

此设计通过实现了小车的无人驾驶,通过对路面的检测,由单片机来判断控制其小车的反应情况,使其变得智能化,实现自动的前进,转弯,停止功能,此系统还不断的完善后可以应用到道路检测,安全巡逻中,能满足社会的需求。

在设计上,使用连个传感器来检测路面的情况,传感器的心海比较微弱,采用一个放大器进行比较放大,并将其信号输入到控制器,在受控制端使用步进电机,因为步进电机是用电脉冲进行控制的,只要从控制器输出满足步进电机功过的固定控制字即可。

此外步进电机的运作还要一个驱动电路,故电路中还要加入一个驱动电路,各个功能模块对电源电流的要求不同,对电源部分设置转换电路,从而满足各个部分的需要。

经过元件的比较选择,设计出电路原理图和电路板,并做好硬件的调试,系统往往是软件和硬件两者相结合的有机整体。

软件上,使用51单片机的定时器中断来控制路面检测间隔和小车的运动及速度。

由于带那路比较简单,就采用较为传统的汇编语言进行程序设计。

对于程序设计的正确性,用较常用的keil c51仿真软件进行仿真验证,最后便是软硬件的综合调试,证明本设计方案的正确性和可行性。

2.2 电子智能小车的设计要求①电动车能够能够按照行使路线跑完全程;②电动车能存储并显示检测到的金属片数目以及金属片至起跑线的距离;③要求电动车行使完全程后能够准确的显示电动车全程行使时间;④电动车在行使过程中不能与障碍物碰撞;2.3 计算机网络教学网站的总体构思采用89c51单片机作为小车的控制单元,在小车的前端就八路从外传感器,作为小车进入车库过程中黑带的检测元件,在小车的后端在接上八路红外线传感器作为小车退出车库时的黑带检测元件,采用LJ18A3-8-Z/BX电感式接近开关作为车库内铁片的检测元件,单片机接受到传感器检测到的信号后通过相应的程序控制小车的前进,后退,转弯,从而使小车的性能指标满足本次设计的要求。

2.3.1 设计思路智能小车是智能车辆研究的一个分支。

它以车轮作为移动机构、能够实现自主行驶,所以我们称之为智能小车。

智能小车具有机器人的基本特征——易于编程。

它与遥控小车的不同之处在于,后者需要操作员来控制其转向、启停和进退,比较先进的遥控车还能控制其速度(常见的模型小车都属于这类遥控车);而智能小车则可以通过计算机编程来实现其对小车启停、行驶方向以及速度的控制,无需人工干预。

操作员可以通过修改智能小车的计算机程序或者某些数据来改变它的行驶方式。

这种可以通过编程来控制、改变小车行驶方式的特性是智能小车的最大特点。

智能小车控制系统的研究目的是使得小车行驶具有更高自主性。

如果任意给定小车一条无障路径,通过该系统,小车就可以得到系统对路径图形处理后的数据(位移与转角),并能根据位移和转角信息按照预定路径行进。

2.3.2 控制系统结构分析根据上述设计思路,可将智能小车控制系统的结构分为两层:1、规划层上位机控制系统,规划层提供的是小车行驶的全局信息,包括路径处理模块和通信模块。

它要解决的基本问题有:(1) 使用什么工具处理小车的路径图形;(2) 建立小车的运动模型,计算出小车行驶所需的数据;(3) 采用什么方式发送数据。

2、行为层下位机控制系统,行为层是智能小车控制系统的底层结构,实现对小车行驶的实时控制,它包括通信模块、电机控制模块和数据采集模块。

它要解决的基本问题有:(1) 接收、处理上位机发送的数据信息;(2) 设计步进电机的控制系统;(3) 采集小车的位移和转角信息,定位小车姿态,分析系统控制误差;2.3.3 总设计方案由系统结构得到智能小车控制系统的命令流程:(1)启动AutoCAD,绘制或选择一条封闭曲线为小车路径,拾取小车的起始路径图元;(2)对选取的路径图形进行处理,使小车转弯处存在的棱角在最小转弯半径范围外以圆弧方式过渡;(3)生成新的路径图形,模拟小车的运动过程;(4)计算出小车行驶所需要的位移和车轮转角,并将此数据发送给下位机;(5)下位机接收数据后,通过软件编程控制小车车轮的转速和转角,使其按照预定路径前进。

一个完整的控制系统要求系统的各功能模块联系紧密,根据上述命令流程和它们之间的关系,可得系统的总设计方案2.4 计算机网络教学网站的主要模块设计主要有以下几个模块组成:1、信息采集模块:信息采集部分是由光电检测和运算放大模块组成,光电检测有寻迹检测和测速检测两个部分。

将检测到的信号经过预算放大模块lm324放大整形后送给单片机处理,其核心部分是几个光电传感器。

2、控制处理模块:控制处理模块是一一片stc89c52单片机为核心,单片机将从采集到的信息进行判断后,按照预定的算法处理,把处理的结果送交电机驱动和液晶显示模块,使之做出相应的动作。

3、执行模块:执行模块是由液晶显示、电机驱动及电机、蜂鸣器三部分组成。

液晶主要是将单片机处理的结果进行实时显示,方便及时用户了解系统当前的状态,电机驱动根据单片机的指令对两个电机进行动作,使之能够根据需要作出相应的加速、减速、转弯、停车等的动作,以达到预期的目的。

蜂鸣器主要是根据要求在特定的位置作出出响应来报告位置。

2.5 开发中的关键问题及解决思路2.5.1 系统的硬件设计与实现整个硬件系统可分为控制部分模块、黑线轨迹探测模块、金属探测模块、障碍探测模块、光源探测模块、直流电机驱动模块、车灯显示模块、数码显示模块等。

如图一。

首先小车通过传感器检测黑线轨迹进行直线行走,在行走过程中通过金属传感器来检测金属的数目以及小车起始点到金属中点的距离,并且通过数码管显示出来;当小车行驶到直线尽头时,小车前部分的两个传感器会同时检测到一条黑线,这时,小车便开始进行180度的转弯,在转弯方案的选择上,我们采用以电机最大角度转弯来驱使小车进行180度的转弯;当小车转弯完毕后,会检测到一块金属片,这时小车就开始寻找光源,进行直走,当在直走的过程中遇到前方的障碍物时,小车便向后行驶,再通过光敏电阻调整小车寻找光源的位置,继续前进。

直到小车撞到光源,小车便完成了全部的行驶过程。

图一、系统框图2.5.2 系统软件的设计软件编程是循迹小车的灵魂,小车精确地循迹基于合理的编程算法,为了便于调试结构明朗,小车的软件编程分为主函数、检测循迹函数和控制函数。

其中,主函数合理地分配调用各个模块函数,主要负责各模块间的总体协调。

循迹检测函数负责稳定地判定各种信息,将信息值返回,以便主函数或别的函数调用处理。

控制函数主要负责小车的状态控制,根据传感器返回的信息准确地判定小车所处的位置,并做出相应的响应。

其中控制函数中包含了各种算法以实现系统控制的稳定性。

由于控制的数学模型不易建立。

所有的函数算法均是经过无数次的调试而一步步的写出来的。

在此处也不好给出具体的数学模型来阐述,函数的设计流程如下图。

三、参考文献[1]徐国华主编,移动机器人的发展现状及其趋势[J].机器人技术与应用,2001(3)[2]党宏社主编,智能车辆系统发展及其关键技术概述[J].公路交通科技,2002(4)[3]尹念东主编,智能车辆的研究及前景[J].上海汽车,2002(2)[4]王荣本主编,世界智能车辆研究概述[J].公路交通科技,2001(10)[5]王建农主编.自主移动机器人的导航研究[R].机器人,1997[6]Dickmanns,E.D,A.Zapp.Auto high speed road vehicle guidance[J].computer,1987[7]姚佳主编,智能小车的蔽障及路径规划[D].东南大学硕士论文.2005.[8]徐国华主编,谭民移动机器人的发展现状及其趋势[J].机器人技术与应用,2001(3)[9]白井良明[同],机器人工程[M].北京:科学出版社,2001.[10]张毅刚主编,新编MCS-51单片机应用设计,第一版,哈尔滨工业大学出版社,2003[11]刘南平主编,电子产品设计与制作技术,科学出版社,2008[12]杨刚主编,电子系统设计与实践,电子工业出版社,2009.3[13]余祖俊主编,微机监测与控制应用系统设计,北方交通大学出版社,2001.12[14]温志明主编,运动控制系统分析与应用,国防工业出版社,2008.2[15]催维娜主编,智能电子制作,科学出版社,2007[16]李忠文主编,实用电机控制电路,化学工业出版社,2003.4[17]张红润主编,智能技术——系统设计与开发,北京航空航天出版社,2007.2[18]陈铁军主编,智能控制理论及应用,清华大学出版社,2009.1[19]刘少强主编,传感器设计与应用实例,中国电力出版社,2008[20]何立民主编,单片机应用系统设计,北京:航天航空大学出版社,[21]李广弟主编,单片机基础,北京:北京航空航天大学出版社,2001[22]何希才主编,新型实用电子电路400例,电子工业出版社,2000[23]赵负图主编,传感器集成电路手册,第一版,化学工业出版社,2004[24]陈伯时主编,电力拖动自动控制系统,第二版,北京:机械工业出版社,2000年6月[25]/。

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