基于單片機(jī)智能循跡小車畢業(yè)論文-資料下載頁
2025-08-19 18:04本頁面
【導(dǎo)讀】本文論述了基于單片機(jī)的智能循跡小車的控制過程。引導(dǎo)機(jī)器人系統(tǒng)，用以實(shí)現(xiàn)小車自動(dòng)識(shí)別路線，以及選擇正確的路線。定的模式下，不受人為管理時(shí)能夠自動(dòng)實(shí)現(xiàn)循跡導(dǎo)航的高新科技。用于無人駕駛機(jī)動(dòng)車，無人工廠，倉庫，服務(wù)機(jī)器人等多種領(lǐng)域。橋控制直流電機(jī)，其中軟件系統(tǒng)采用C程序，本設(shè)計(jì)的電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，
【正文】 系統(tǒng)的程序流程圖 小車進(jìn)入循跡模式后，即開始不停地掃描與探測(cè)器連接的單片機(jī) I/O口，一旦檢測(cè)到某個(gè)I/O口有信號(hào)變化，程序就進(jìn)入判斷程序，把相應(yīng)的信號(hào)發(fā)送給電動(dòng)機(jī)從而糾正小車的狀態(tài)。 17 實(shí)現(xiàn)主要代碼 include sbit INA=P3^0。 sbit INB=P3^1。 sbit INC=P3^2。 sbit IND=P3^3。 sbit L=P1^0。 sbit M=P1^1。 sbit R=P1^2。 void main() { while(1) { if(L==1amp。amp。M==1amp。amp。R==1||L==0amp。amp。M==0amp。amp。R==0)//后退 { INA=0。 INB=1。 INC=0。 IND=1。 } if(L==0amp。amp。M==1amp。amp。R==0)//前進(jìn) { INA=1。 INB=0。 INC=1。 IND=0。 } if(L==1amp。amp。M==1amp。amp。R==0||L==0amp。amp。M==0amp。amp。R==1)//向左 { INA=1。 INB=0。 INC=0。 IND=1。 18 } if(L==0amp。amp。M==1amp。amp。R==1||L==1amp。amp。M==0amp。amp。R==0)//向右 { INA=0。 INB=1。 INC=1。 IND=0。 } } 5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) 本課題研究的內(nèi)容主要是智能小車的循跡系統(tǒng)。以實(shí)驗(yàn)組裝小車為基礎(chǔ)，使用了 4 個(gè)光電傳感器來探測(cè)周圍環(huán)境，同時(shí)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行融合。取得了以下成果： (1)小車可以實(shí)現(xiàn)按照預(yù)定軌道在無外部環(huán)境影響或改變時(shí)，小車將一直沿著黑色標(biāo)記線運(yùn)動(dòng)。 (2) 經(jīng)過二十次的測(cè)試證明，當(dāng)四個(gè)循跡傳感器呈 M 型布局時(shí)最適合檢測(cè)多彎道的軌跡。由于傳感器不在同一直線上，故小車轉(zhuǎn)彎時(shí)，左右兩邊后部的傳感器有較大的采樣空間，兩邊前端的傳感器則對(duì)采集的信號(hào)有更好的前瞻性。整個(gè)布局有利于在彎道處提高小車速度。但相對(duì)一字型布局， M 型布局容易產(chǎn)生不穩(wěn)定信號(hào)，從而產(chǎn)生信號(hào)震蕩，影響小車行駛的穩(wěn)定性。 (3)小車保留了擴(kuò)展功能。循跡小車在完成設(shè)計(jì)預(yù)想的前提下，主要考慮了車體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)單化，降低了制作成本，使之更具有普及性。由于設(shè)計(jì)要求并不復(fù)雜，沒有在電路中增加冗余的功能，但是保留 了各種硬件接口和軟件子程序接口，方便以后的擴(kuò)展和進(jìn)一步的開發(fā)。 智能循跡小車屬于應(yīng)用開發(fā)項(xiàng)目，涉及了多種學(xué)科，由于本課題的試驗(yàn)性和不完善性。智能循跡小車在以下兩個(gè)方面還有提升的空間： (1)環(huán)境信息采集功能：環(huán)境信息采集的實(shí)時(shí)性和完整性。 (2)增加避障控制功能：包括避障的精確性和靈活度這兩個(gè)指標(biāo)。 19 出現(xiàn)的問題和解決的方法 出現(xiàn)的問題 ： 焊腳太大或太小，電路出現(xiàn)連接的時(shí)連接的現(xiàn)象 焊出來的板子出現(xiàn)虛焊，電路有時(shí)無法導(dǎo)通。 解決的方法 ： 焊接前，應(yīng)對(duì) 元器件 引腳或 電路 板的焊接部位進(jìn)行處理，一般有 “ 刮 ” 、“ 鍍 ” 、 “ 測(cè) ” 三個(gè)步驟： “ 刮 ” ：就是在焊接前做好焊接部位的清潔工作。一般采用的 工具 是小刀和細(xì)砂紙，對(duì) 集成電路 的引腳、印制電路板進(jìn)行清理，去除其上的污垢，清理完后一般還需要往待拆元器件上涂上助焊劑。 “ 鍍 ” ：就是在刮凈的元器件部位上鍍錫。具體做法是蘸松香酒精溶液涂在刮凈的元器件焊接部位上，再將帶錫的熱 烙鐵頭壓在其上，并轉(zhuǎn)動(dòng)元器件，使其均勻地鍍上一層很薄的錫層 。 “ 測(cè) ” ：就是利用萬用表檢測(cè)所有鍍錫的元器件是否質(zhì)量可靠，若有質(zhì)量不可靠或已損壞的元器件，應(yīng)用同規(guī)格元器件替換 電路實(shí)物圖展示： 20 6 結(jié)束語 本次制作是本人到目前為止覺得最有意義也是收獲最大的一次實(shí)習(xí)。身為電子系的學(xué)生，設(shè)計(jì)是我們將來必需的技能。而這次制作恰恰給我們提供了一個(gè)應(yīng)用自己所學(xué)知識(shí)的平臺(tái)，通過這次的制作，可以考察自己在自學(xué)單片機(jī)中，收獲了那些知識(shí)。 從通過理論設(shè)計(jì)，到仿真軟件仿真，再到確定具體方案，再到安裝實(shí)際電路，最后到調(diào)試電路、成型。整個(gè)過程都需要 我充分利用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行思考、借鑒?？梢哉f，本次制作是針對(duì)前面所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行的一次比較綜合的檢驗(yàn)?？偟膩碚f，這次制作雖然累，但非常充實(shí)。 在這次實(shí)習(xí)中，正確的思路是很重要的，只有你的設(shè)計(jì)思路是正確的，那你的設(shè)計(jì)才有可能成功。因此我們?cè)谠O(shè)計(jì)前必須做好充分的準(zhǔn)備，認(rèn)真查找詳細(xì)的資料，為我們?cè)O(shè)計(jì)的成功打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 如果說前面電路的理論設(shè)計(jì)是一件多么令人頭痛的事，那么安裝、焊接過程則是一個(gè)考驗(yàn)人耐心的過程，對(duì)電路的安裝、焊接、分析、調(diào)試要一步一步來，不能急躁。因?yàn)槭窃诜抡孳浖陷^理論上還是存在一定的差距 ，仿真能出來結(jié)果的在實(shí)際電路不一定就能出來，這就需要我們有耐心，尋找一個(gè)比較正確的調(diào)試方法。 通過各種方案的討論及嘗試，再經(jīng)過多次的整體軟硬件結(jié)合調(diào)試，不斷地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化， 能比較流暢的沿著黑線運(yùn)動(dòng)。 小車在直道上可以加速行駛，在彎道又可以減速轉(zhuǎn)彎 。 如增加傳感器的個(gè)數(shù)可以實(shí)現(xiàn)更為精確的黑線識(shí)別，使得小車跑的更快更穩(wěn)。 當(dāng)然能完成本次設(shè)計(jì)，更離不開老師辛勤地指導(dǎo)，老師能在百忙中來指導(dǎo)本人，使本人能更好地完成設(shè)計(jì)。總之，感謝老師的指導(dǎo)?。?！ [1] 羅志增 ,蔣靜坪編著 .循跡小車感覺與多信息融合 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020:110. [2] 蔡自興編著 . 中國(guó)的智能循跡小車研究 [J]. 莆田學(xué)院學(xué)報(bào) , 2020,9 (3):3639. [3] 江思敏，陳明編著． Protel 電路設(shè)計(jì)教程 . 第 1版 . 清華大學(xué)出版社， 2020:1296
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