智能避障小车设计开题报告
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3、智能车辆在军事领域的应用。在未来战争中，智能车辆可以代替人员在核、生物、化学污染区 进行侦查、巡逻、对污染进行采样，可以更加准确的搜集、掌握相关信息，可以有效的避免人员伤亡， 提高执行任务的效率和安全性。另外，无人驾驶的进攻性武器系统在现代军事技术的发展方向之一， 智能车辆的发展为无人攻击车辆提供技术支持平台。
硬件系统设计。 系统软件设计。 论文整理及翻译英文资料。 提交设计说明书，答辩。
五、主要参考文献 [1]许劲等.实现 PC 机与单片机的串行通信[J].中国科技信息，2006（22）：127-128. [2]仵浩.Visual Basic 串口通信工程开发实例导航[M].北京：人民邮电出版社，2003 [3]刘南平 主编，电子产品设计与制作技术，科学出版社，2008 [4]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． [5]何立民等.单片机外围器件实用手册[M].北京：北京航空航天大学出版社，1998～2003 [6]姚佳.智能小车的避障及路径规划[D].东南大学硕士论文，2005 [7]孙颖.基于路径规划的智能小车控制系统研究[D].青岛大学硕士论文，2007 [8]彭为等.单片机典型系统设计实例精讲[M].北京：电子工业出版社，2006 [9]杨帮文等.新型集成器件实用电路[M].修订版.北京：电子工业出版社，2006 [10]叶湘滨等.传感器与测试技术.北京：国防工业出版社， [11]Dickmanns，E．DA．Zapp．Autohighspeedroadvehicleguidance[J]． computer,1987 [12]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， [13]温志明 主编，运动控制系统分析与应用，国防工业出版社， [14]催维娜 主编，智能电子制作，科学出版社，2007 [15]李忠文 主编，实用电机控制电路，化学工业出版社， [16]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，
2、.智能车辆在物流运输方面的应用。智能车辆在自动仓库、码头、搬运、涂装等物流作业部门 也发挥了关键作用，它最适合在哪些人类无法工作的环境中工作。采用简历在智能车辆技术基础之上 的仓库智能车辆物流运输平台来完成物流的自动运输，即可以提高运输效率，又可以避免有害物质对 人体的伤害，有效的完成有毒环境下的作业。
向 PWM 开环控制。控制核心采用 51 单片机，控制系统与电路用光耦完全隔离以避免干扰。首先有必要
阐述智能小车的发展和应用前景。
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 Barrett Electronic 公司研究开发出了世界上第一台自主引导车系统，该系统只是一个运行在固定路线上的拖车式运货平 台，但它却具有了智能车辆最基本的特征即无人驾驶。早起研制该系统的目的是为了提高仓库运输的 自动化水平，应用领域仅局限于仓库内的物品运输，随着计算机的应用和传感器技术的发展，智能车 辆的研究不断得到新的发展。
二、设计（论文）主要内容
基于自动导引小车的原理，设计一种走迷宫机器人，实现小车识别路线，判断并自动规避障碍， 选择正确的行进路线。导引方式可采用与地面颜色有较大差别的导引线，使用反射式光电传感器感知 导引线，也可采用障碍判断，自动寻找路径。驱动电机采用直流电机，电机控制方式可为单向 PWM 开 环控制。控制核心采用 51 单片机，控制系统与电路用光耦完全隔离以避免干扰。
4、智能车辆在社会生活中的应用。在西方发达国家，智能车辆已广泛应用于医疗福利服务、商务 超市服务、家庭服务等领域，其中的某些应用有望在今后的两三年内实现商业化，并进入普通家庭。
智能车以及在智能车辆基础上开发出来的产品已成为航天、医疗、工业控制、物流等各个领域的 关键设备。可以看出，无论是从科学发展、理论研究的角度，还是从汽车工业发展以及市场竞争的角 度看，对智能车辆的研究都是必要的。而智能小车的研究及相关产品开发也将有利于我国在此领域技 术发展与进步。因此，研制一种智能，高效的智能小车控制系统具有重要的实际意义和科学理论价值。
三、设计（研究）方案
本设计题目用单片机作为处理器，开机启动后，通过一个直流电源给各个模块供电，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。其中具体的实现过程为：由传感器发出信号，检测前方是否有障碍物 存在，当存在障碍物时通过把反馈信号送至单片机处理系统，然后通过改变两个电动机的转速转向改 变小车方向直至前方无障碍物存在，然后小车继续向前行走。系统整体框图如下：
2014 年 04 月 01 日
题目类型（打√选择） 一、文献综述
设计（√）
论文ห้องสมุดไป่ตู้ ）
本设计是基于自动导引小车的原理，设计一种走迷宫机器人，实现小车识别路线，判断并自动规
避障碍，选择正确的行进路线。导引方式可采用与地面颜色有较大差别的导引线，使用反射式光电传
感器感知导引线，也可采用障碍判断，自动寻找路径。驱动电机采用直流电机，电机控制方式可为单
上海交通大学
毕业设计（论文）开题报告
设计（论文）题目：
智能避障小车设计
系
别：_______机__电__工__程__系_________
专
业：_____测__控__技__术__与__仪__器_______
姓
名：___________x_x_x____________
指 导 教 师：________王___X_X____________ 辅 导 教 师：________王___X_X____________
第三阶段：从 90 年代开始，智能车辆进入了深入、系统、大规模的研究阶段。最为突出的是，美 国卡内基-梅陇大学机器人研究所一共完成了 Navlab 系列的自主车的研究，取得了显着的成就。
目前，智能车辆的发展正处于第三阶段，这一阶段的研究成果代表了当前国外智能车辆的主要发 展方向。
1、智能车辆在智能运输系统 ITS 上的应用。这是智能车辆最典型的应用，智能小车自动行驶功能 的研究对增加车辆的智能性意义重大，智能车辆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。
第二阶段：从 80 年代中后期，世界主要发达国家对智能车辆开展可卓有成就的研究，在欧洲，普 罗米修斯项目于 1986 年开始了在这个领域的探索，在美洲，美国于 1995 年成立了国家自动高速公路 系统联盟，其目标之一就是研究发展智能车辆的可行性，并促进智能车辆技术进入实用化，在亚洲， 日本与 1996 年成立了高速公路先进巡航/辅助驾驶演剧协会，主要目的是研制自动车辆导航的方法， 促进日本智能车辆的整体进步。进入 80 年代中期，设计和制造智能车辆的浪潮席卷了全世界，一大批 世界着名的公司开始研制智能车辆平台。
直
检测电路
51 单片 机系统
驱动电路
流 电 机
模式选择
四、工作进度安排 第一阶段 第一周到第二周 第二阶段 第三周到第四周 第三阶段 第五周到第七周 第四阶段 第八周到第十一周 第五阶段 第十二周到第十五周 第六阶段 第十六周到第十七周 第七节段 第十八周
接受任务、调查研究、查找资料。 查阅、收集相关资料，写出开题报告。 方案论证、设计。
硬件系统设计。 系统软件设计。 论文整理及翻译英文资料。 提交设计说明书，答辩。
五、主要参考文献 [1]许劲等.实现 PC 机与单片机的串行通信[J].中国科技信息，2006（22）：127-128. [2]仵浩.Visual Basic 串口通信工程开发实例导航[M].北京：人民邮电出版社，2003 [3]刘南平 主编，电子产品设计与制作技术，科学出版社，2008 [4]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． [5]何立民等.单片机外围器件实用手册[M].北京：北京航空航天大学出版社，1998～2003 [6]姚佳.智能小车的避障及路径规划[D].东南大学硕士论文，2005 [7]孙颖.基于路径规划的智能小车控制系统研究[D].青岛大学硕士论文，2007 [8]彭为等.单片机典型系统设计实例精讲[M].北京：电子工业出版社，2006 [9]杨帮文等.新型集成器件实用电路[M].修订版.北京：电子工业出版社，2006 [10]叶湘滨等.传感器与测试技术.北京：国防工业出版社， [11]Dickmanns，E．DA．Zapp．Autohighspeedroadvehicleguidance[J]． computer,1987 [12]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， [13]温志明 主编，运动控制系统分析与应用，国防工业出版社， [14]催维娜 主编，智能电子制作，科学出版社，2007 [15]李忠文 主编，实用电机控制电路，化学工业出版社， [16]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，
2、.智能车辆在物流运输方面的应用。智能车辆在自动仓库、码头、搬运、涂装等物流作业部门 也发挥了关键作用，它最适合在哪些人类无法工作的环境中工作。采用简历在智能车辆技术基础之上 的仓库智能车辆物流运输平台来完成物流的自动运输，即可以提高运输效率，又可以避免有害物质对 人体的伤害，有效的完成有毒环境下的作业。
向 PWM 开环控制。控制核心采用 51 单片机，控制系统与电路用光耦完全隔离以避免干扰。首先有必要
阐述智能小车的发展和应用前景。
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 Barrett Electronic 公司研究开发出了世界上第一台自主引导车系统，该系统只是一个运行在固定路线上的拖车式运货平 台，但它却具有了智能车辆最基本的特征即无人驾驶。早起研制该系统的目的是为了提高仓库运输的 自动化水平，应用领域仅局限于仓库内的物品运输，随着计算机的应用和传感器技术的发展，智能车 辆的研究不断得到新的发展。
二、设计（论文）主要内容
基于自动导引小车的原理，设计一种走迷宫机器人，实现小车识别路线，判断并自动规避障碍， 选择正确的行进路线。导引方式可采用与地面颜色有较大差别的导引线，使用反射式光电传感器感知 导引线，也可采用障碍判断，自动寻找路径。驱动电机采用直流电机，电机控制方式可为单向 PWM 开 环控制。控制核心采用 51 单片机，控制系统与电路用光耦完全隔离以避免干扰。
4、智能车辆在社会生活中的应用。在西方发达国家，智能车辆已广泛应用于医疗福利服务、商务 超市服务、家庭服务等领域，其中的某些应用有望在今后的两三年内实现商业化，并进入普通家庭。
智能车以及在智能车辆基础上开发出来的产品已成为航天、医疗、工业控制、物流等各个领域的 关键设备。可以看出，无论是从科学发展、理论研究的角度，还是从汽车工业发展以及市场竞争的角 度看，对智能车辆的研究都是必要的。而智能小车的研究及相关产品开发也将有利于我国在此领域技 术发展与进步。因此，研制一种智能，高效的智能小车控制系统具有重要的实际意义和科学理论价值。
三、设计（研究）方案
本设计题目用单片机作为处理器，开机启动后，通过一个直流电源给各个模块供电，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。其中具体的实现过程为：由传感器发出信号，检测前方是否有障碍物 存在，当存在障碍物时通过把反馈信号送至单片机处理系统，然后通过改变两个电动机的转速转向改 变小车方向直至前方无障碍物存在，然后小车继续向前行走。系统整体框图如下：
2014 年 04 月 01 日
题目类型（打√选择） 一、文献综述
设计（√）
论文ห้องสมุดไป่ตู้ ）
本设计是基于自动导引小车的原理，设计一种走迷宫机器人，实现小车识别路线，判断并自动规
避障碍，选择正确的行进路线。导引方式可采用与地面颜色有较大差别的导引线，使用反射式光电传
感器感知导引线，也可采用障碍判断，自动寻找路径。驱动电机采用直流电机，电机控制方式可为单
上海交通大学
毕业设计（论文）开题报告
设计（论文）题目：
智能避障小车设计
系
别：_______机__电__工__程__系_________
专
业：_____测__控__技__术__与__仪__器_______
姓
名：___________x_x_x____________
指 导 教 师：________王___X_X____________ 辅 导 教 师：________王___X_X____________
第三阶段：从 90 年代开始，智能车辆进入了深入、系统、大规模的研究阶段。最为突出的是，美 国卡内基-梅陇大学机器人研究所一共完成了 Navlab 系列的自主车的研究，取得了显着的成就。
目前，智能车辆的发展正处于第三阶段，这一阶段的研究成果代表了当前国外智能车辆的主要发 展方向。
1、智能车辆在智能运输系统 ITS 上的应用。这是智能车辆最典型的应用，智能小车自动行驶功能 的研究对增加车辆的智能性意义重大，智能车辆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。
第二阶段：从 80 年代中后期，世界主要发达国家对智能车辆开展可卓有成就的研究，在欧洲，普 罗米修斯项目于 1986 年开始了在这个领域的探索，在美洲，美国于 1995 年成立了国家自动高速公路 系统联盟，其目标之一就是研究发展智能车辆的可行性，并促进智能车辆技术进入实用化，在亚洲， 日本与 1996 年成立了高速公路先进巡航/辅助驾驶演剧协会，主要目的是研制自动车辆导航的方法， 促进日本智能车辆的整体进步。进入 80 年代中期，设计和制造智能车辆的浪潮席卷了全世界，一大批 世界着名的公司开始研制智能车辆平台。
直
检测电路
51 单片 机系统
驱动电路
流 电 机
模式选择
四、工作进度安排 第一阶段 第一周到第二周 第二阶段 第三周到第四周 第三阶段 第五周到第七周 第四阶段 第八周到第十一周 第五阶段 第十二周到第十五周 第六阶段 第十六周到第十七周 第七节段 第十八周
接受任务、调查研究、查找资料。 查阅、收集相关资料，写出开题报告。 方案论证、设计。