【正文】 智能小車平臺(tái)，選擇通用、價(jià)廉的Arduino單片機(jī)為控制平臺(tái)，通過細(xì)化設(shè)計(jì)要求，結(jié)合傳感器技術(shù)和電機(jī)控制技術(shù)相關(guān)知識(shí)實(shí)現(xiàn)小車的各種功能。另外，斯特拉斯堡實(shí)驗(yàn)中心、英國(guó)國(guó)防部門的研究、美國(guó)卡內(nèi)基梅隆大學(xué)、奔馳公司、美國(guó)麻省理工學(xué)院、韓國(guó)理工大學(xué)對(duì)智能車輛也有較多的研究。在歐洲，普羅米修斯項(xiàng)目于1986年開始了在這個(gè)領(lǐng)域的探索。因此，智能小車具有再編程的特性，是機(jī)器人的一種。全國(guó)電子大賽和省內(nèi)電子大賽幾乎每次都有智能小車這方面的題目，全國(guó)各高校也都很重視該題目的研究。智能車輛駕駛是一種通用性術(shù)語，指全部或部分完成一項(xiàng)或多項(xiàng)駕駛?cè)蝿?wù)的綜合車輛技術(shù)。這一階段的研究成果代表了當(dāng)前國(guó)外智能車輛的主要發(fā)展方向。其體系結(jié)構(gòu)以水平式結(jié)構(gòu)為主，采用傳統(tǒng)的“感知建模規(guī)劃執(zhí)行”算法，其直線跟蹤速度達(dá)到20km/h，避障速度達(dá)到510km/h。根據(jù)設(shè)計(jì)的作品要達(dá)到的效果，本系統(tǒng)以Arduino單片機(jī)為核心控制器，主要由電源模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、測(cè)距、避障模塊構(gòu)成。85本車有兩只輪子，分別由兩只直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。將該信號(hào)傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)的內(nèi)部計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，根據(jù)預(yù)先實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)換算關(guān)系即可計(jì)算出電動(dòng)機(jī)車的行車距離。 超聲波測(cè)距原理 超聲波發(fā)生器 為了研究和利用超聲波，人們已經(jīng)設(shè)計(jì)和制成了許多超聲波發(fā)生器。 由于超聲波易于定向發(fā)射、方向性好、強(qiáng)度易控制、與被測(cè)量物體不需要直接接觸的優(yōu)點(diǎn)，是作為液體高度測(cè)量的理想手段?！爸鲃?dòng)數(shù)據(jù)返回”方式下，傳感器每完成一次測(cè)量均立即將數(shù)據(jù)發(fā)送給系統(tǒng)。 對(duì)于單輪測(cè)量模式，測(cè)量數(shù)據(jù)為工作模式中所要求的數(shù)據(jù)。 SendData[4]=0x03。} if(RecvData[1]=0xAA ){i++。 側(cè)蓋固定于上、下基架上，等于給上、下基架增加了 4個(gè)固定點(diǎn)，使小車更加堅(jiān)固。 基本原理：　隨著電子技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了多種PWM技術(shù)，其中包括：相電壓控制PWM、脈寬PWM法、隨機(jī)PWM、SPWM法、線電壓控制PWM等，而在鎳氫電池智能充電器中采用的脈寬PWM法，它是把每一脈沖寬度均相等的脈沖列作為PWM波形，通過改變脈沖列的周期可以調(diào)頻，改變脈沖的寬度或占空比可以調(diào)壓，采用適當(dāng)控制方法即可使電壓與頻率協(xié)調(diào)變化。此外，許多微控制器和DSP已經(jīng)在芯片上包含了PWM控制器，這使數(shù)字控制的實(shí)現(xiàn)變得更加容易了。 Arduino單片機(jī)特色:開放源代碼的電路圖設(shè)計(jì)，程序開發(fā)接口免費(fèi)下載，也可依需求自己修改。由于傳感器表達(dá)的是模擬信號(hào)，它不會(huì)像數(shù)字信號(hào)那樣只有簡(jiǎn)單的高電平和低電平，而有可能是在這兩者之間的任何一個(gè)數(shù)值。由于這兩者的電平有很大的不同，因此在實(shí)現(xiàn)PC機(jī)和微控制器的通信時(shí)，必須進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換。通過三年的大專生活，我學(xué)到了很多知識(shí)，更重要的是有了較快掌握一種新事物的能力。三年的大專生活是我人生這條線上的一小段，是閃閃發(fā)光的一段，它包含了汗水和收獲，為我劃平人生的線起著至關(guān)重要的作用。在學(xué)習(xí)知識(shí)這段時(shí)間里，我與老師建立了濃厚的師生情誼。不難看出，脈沖寬度的取值變化1，（5/255 = ）。例如溫度這一我們已經(jīng)司空見慣的概念，它只能在一個(gè)范圍之內(nèi)連續(xù)變化，而不可能發(fā)生像從0到1這樣的瞬時(shí)跳變，類似這樣的物理量被人們稱為是模擬（analog）的。 讓您可以快速使用Arduino語言與Flash或Processing…等軟件，作出互動(dòng)作品。能夠解決這個(gè)問題的精密模擬電路可能非常龐大、笨重（如老式的家庭立體聲設(shè)備）和昂貴。 電磁蓋板上的支點(diǎn) H 橋驅(qū)動(dòng)電路 (PWM)脈沖寬度調(diào)制(PWM)，是英文“Pulse Width Modulation”的縮寫，簡(jiǎn)稱脈寬調(diào)制，是利用微處理器的數(shù)字輸出來對(duì)模擬電路進(jìn)行控制的一種非常有效的技術(shù)，廣泛應(yīng)用在從測(cè)量、通信到功率控制與變換的許多領(lǐng)域中。 這樣就要求車輪中置，如下圖： 這種驅(qū)動(dòng)方式，需要前后 2個(gè)支點(diǎn)，這樣就形成了 4點(diǎn)共面問題，如場(chǎng)地稍有不平，就會(huì)導(dǎo)致一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪懸空，小車打轉(zhuǎn)。in。 SendData[0]=0x55。返回?cái)?shù)據(jù)幀為： 幀頭 發(fā)送方地址 自己的地址 幀長(zhǎng) 命令 低地址 高地址 寫成功字節(jié)數(shù) 校驗(yàn)和 通過“寫成功字節(jié)數(shù)”來告之發(fā)送方是否寫成功，如果為“0”，表示寫操作失敗。 工作分為“自動(dòng)測(cè)量”和“單輪測(cè)量”兩種模式。 超聲波測(cè)距的原理是利用超聲波在空氣中的傳播速度為已知，測(cè)量聲波在發(fā)射后遇到障礙物反射回來的時(shí)間，根據(jù)發(fā)射和接收的時(shí)間差計(jì)算出發(fā)射點(diǎn)到障礙物的實(shí)際距離。 本設(shè)計(jì)中未采用，簡(jiǎn)述之。根據(jù)兩個(gè)脈沖信號(hào)發(fā)生的先后順序與兩個(gè)光電耦合器的位置關(guān)系，即可計(jì)算出玩具車的行駛方向（前進(jìn)或后退）。75當(dāng)有光線反射回來時(shí)，輸出低電平。小車具有以下幾個(gè)功能：自動(dòng)避障功能。雖然我國(guó)在智能車輛技術(shù)方面的研究總體上落后于發(fā)達(dá)國(guó)家，并且存在一定得技術(shù)差距，但是我們也取得了一系列的成果，主要有：（1）中國(guó)第一汽車集團(tuán)公司和國(guó)防科技大學(xué)機(jī)電工程與自動(dòng)化學(xué)院與2003年研制成功我國(guó)第一輛自主駕駛轎車。進(jìn)入80年代中期，設(shè)計(jì)和制造智能車輛的浪潮席卷全世界，一大批世界著名的公司開始研制智能車輛平臺(tái)。智能化全面的發(fā)展是實(shí)現(xiàn)其對(duì)資源的合理充分利用，以盡可能少的投入得到最大的收益，大大提高工業(yè)生產(chǎn)的效率，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有工業(yè)生產(chǎn)水平從自動(dòng)化向智能化升級(jí)，實(shí)現(xiàn)當(dāng)今智能化發(fā)展由高端向大眾普及?；趩纹瑱C(jī)的智能小車設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目錄第一章 緒論 1 選題背景 1 智能小車研究現(xiàn)狀 2 課題主要內(nèi)容 4第二章 智能小車總體結(jié)構(gòu) 5 方案綜述 5 主控單元方案比較與選擇 5 避障單元方案比較與選擇 6 “小車”的必要的信息 7第三章 智能小車的觸覺、眼睛 8 智能小車內(nèi)部檢測(cè)原理 8 電機(jī)電流、電壓檢測(cè) 10 超聲波測(cè)距 11第四章 智能小車的腳 23 輪系結(jié)構(gòu)詳述 23 直流電機(jī) H 橋驅(qū)動(dòng)電路 26 電機(jī)控制信號(hào)……………………………………………………………………….…28第五章 智能小車的大腦 29 Arduino單片機(jī)簡(jiǎn)介 29 Arduino單片機(jī)引腳簡(jiǎn)介 30 Arduino編程軟件 33第六章 智能小車控制流程及程序 35 控制流程 35參考文獻(xiàn) 36致 謝 37第一章 緒論隨著科技進(jìn)步，現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)發(fā)展越來越體現(xiàn)出機(jī)電一體化的特征。從先前的模擬電路設(shè)計(jì)，到數(shù)字電路設(shè)計(jì)，再到現(xiàn)在的集成芯片的應(yīng)用，各種能實(shí)現(xiàn)同樣功能的元件越來越小為智能化產(chǎn)物的生成奠定了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。第三階段 從90年代開始，智能車輛進(jìn)入了深入、系統(tǒng)、大規(guī)模研究階段。該自主駕駛轎車在正常交通情況下的高速公路上，行駛的最高穩(wěn)定速度為13km/h,最高峰值速度達(dá)170km/h，并且具有超車功能，其總體技術(shù)性能和指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平。作品既可以對(duì)高端智能化進(jìn)行剖析，也可以作為高級(jí)智能玩具發(fā)展對(duì)象，同時(shí)可成為大學(xué)生學(xué)習(xí)嵌入式控制系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例。當(dāng)沒有光線反射回來時(shí)，輸出高電平。mm 重量 —— 約 240g （不含電池） 最快運(yùn)動(dòng)速度： 選用 1：48減速箱 —— 約 695mm/s遮光盤及槽型光電耦合器均安裝在不透光的盒子里，以避免外界光線的干擾，使電路不能正常工作。 超聲波測(cè)距由于超聲波指向性強(qiáng)，能量消耗緩慢，在介質(zhì)中傳播的距離較遠(yuǎn)，因而超聲波經(jīng)常用于距離的測(cè)量，如測(cè)距儀和物位測(cè)量?jī)x等都可以通過超聲波來實(shí)現(xiàn)。由此可見，超聲波測(cè)距原理與雷達(dá)原理是一樣的。 “自動(dòng)測(cè)量”時(shí)，傳感器按一定周期自動(dòng)完成測(cè)量過程，并保存測(cè)量數(shù)據(jù)。 ? 命令三：設(shè)置工作模式，設(shè)置測(cè)量模式，并啟動(dòng)測(cè)量。 SendData[1]=0xAA。i++) { RecvData[i]=()。 用 4個(gè)支點(diǎn)來保證小車的平穩(wěn)（見上面小車的底部視圖）。脈沖寬度調(diào)制是一種模擬控制方式，其根據(jù)相應(yīng)載荷的變化來調(diào)制晶體管柵極或基極的偏置，來實(shí)現(xiàn)開關(guān)穩(wěn)壓電源輸出晶體管或晶體管導(dǎo)通時(shí)間的改變，這種方式能使電源的輸出電壓在工作條件變化時(shí)保持恒定，是利用微處理器的數(shù)字輸出來對(duì)模擬電路進(jìn)行控制的一種非常有效的技術(shù)。模擬電路還有可能嚴(yán)重發(fā)熱，其功耗相對(duì)于工作元件兩端電壓與電流的乘積成正比。 Arduino單片機(jī)Arduino可以使用開發(fā)完成的電子元件例如Switch或sensors或其他控制器、LED、步進(jìn)馬達(dá)或其他輸出裝置。Arduino是無法理解這些模擬量的，它們必須在經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換后變成數(shù)字量后，才能被Arduino進(jìn)一步處理。 Arduino單片機(jī)引腳功能表在許多實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合中我們會(huì)要求在Arduino和其它設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)相互通信，而最常見通常也是最簡(jiǎn)單的辦法就是使用串行通信。老師們的諄諄教導(dǎo)，使我體會(huì)了學(xué)習(xí)的樂趣。 。現(xiàn)在我已經(jīng)接近畢業(yè)，正在做畢業(yè)