單片機(jī)智能小車原理可以配備我的ppt來做-資料下載頁
2025-06-26 09:42本頁面
【正文】 作的持續(xù)時(shí)間，就認(rèn)為小車被卡住了，這時(shí)執(zhí)行卡死處理函數(shù)，讓小車退出卡死區(qū)域。卡死處理函數(shù)使用了延時(shí)函數(shù)來執(zhí)行，期間禁用了T1，視障礙物情況執(zhí)行13次倒退轉(zhuǎn)向動(dòng)作。此外我們改變了一個(gè)動(dòng)作函數(shù)：由于小車的探測距離比車身寬度大得多，當(dāng)左右兩個(gè)探測器檢測到有障礙物而中間沒有時(shí)，小車將直接前行從障礙物中間穿過。 防卡死機(jī)制有效地解決了小車卡死的問題，小車對(duì)于前方障礙物的躲避也比較靈敏了。?? 這一版程序?yàn)槲覀冃≤嚨淖罱K定型程序。 程序模塊構(gòu)成 系統(tǒng)時(shí)鐘模塊：，作為小車周期性探測和動(dòng)作的時(shí)鐘。此外有兩個(gè)輔助軟件延時(shí)函數(shù)。 相關(guān)函數(shù)： timer1_init()。 isr_timer1_ovf()。 trap_handler()。 delay100us(n)。 delay10ms(n)。 調(diào)速模塊：通過T0定時(shí)器產(chǎn)生PWM波形來控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出功率。程序設(shè)計(jì)了3擋自動(dòng)調(diào)速，對(duì)應(yīng)OCR0值max_power, fast_power, mid_power。從啟動(dòng)開始，利用變量count_move來計(jì)算連續(xù)行動(dòng)的時(shí)間，，以后使用普通功率。其間如果探測到障礙物需要改變行進(jìn)方向，可以隨時(shí)重新計(jì)時(shí)。通過兩個(gè)獨(dú)立按鍵可以調(diào)整普通功率值，計(jì)算按鍵的時(shí)間，每個(gè)時(shí)間單位mid_power值加1。 相關(guān)函數(shù)： timer0_init()。 set_OCR0()。 isr_timer0_ovf()。 isr_INT0()。 障礙探測模塊：如前所述，通過讀取PINB端口值判斷前方障礙物情況。共有7種設(shè)定的障礙物情況，詳見程序代碼中宏定義部分。 相關(guān)函數(shù)： isr_timer1_ovf()。 trap_handler()。 常規(guī)動(dòng)作模塊：根據(jù)障礙探測模塊的返回值，由8個(gè)動(dòng)作函數(shù)控制小車的各種動(dòng)作。修改后的動(dòng)作列表如下（括號(hào)內(nèi)為相關(guān)函數(shù)）： 發(fā)現(xiàn)前方有小障礙（010）：后退并右轉(zhuǎn)；（move_front_obj()） 發(fā)現(xiàn)右方有小障礙（100）：前進(jìn)并左轉(zhuǎn)；（move_right_obj()） 發(fā)現(xiàn)左方有小障礙（001）：前進(jìn)并右轉(zhuǎn)；（move_left_obj()） 發(fā)現(xiàn)前方有大障礙（111）：較大的后退并右轉(zhuǎn)；（move_front_bigobj()） 發(fā)現(xiàn)右方有大障礙（110）：后退并右轉(zhuǎn)；（move_right_bigobj()） 發(fā)現(xiàn)左方有大障礙（011）：后退并左轉(zhuǎn)；（move_left_bigobj()） 發(fā)現(xiàn)兩邊有障礙但中間無障礙（101）：直接前進(jìn)穿過；（move_double_obj()） 動(dòng)作歷史記錄模塊：建立一個(gè)數(shù)組history[8]，其值代表之前8次連續(xù)動(dòng)作所經(jīng)過的時(shí)間。初始值都設(shè)定為100（10秒），每次T1產(chǎn)生溢出中斷時(shí)都判斷是否改變了前進(jìn)或后退狀態(tài)（通過isforward變量標(biāo)志），若有改變則記錄上一次動(dòng)作的持續(xù)時(shí)間，最前一次的時(shí)間記錄則自動(dòng)刪除。在防卡死模塊動(dòng)作結(jié)束后，歷史記錄自動(dòng)清空為初始狀態(tài)。 相關(guān)函數(shù)： record_history()。 trap_handler()。 防卡死模塊：首先判斷小車是否為卡死狀態(tài)。順次讀取history[ ]數(shù)組的各個(gè)元素值，若某個(gè)元素值小于或等于4（），則變量recorder加1；若最終recorder值大于或等于7，說明小車在很短的時(shí)間內(nèi)連續(xù)多次改變了行進(jìn)方向，則認(rèn)為小車處在探測閾值的位置上且被卡死。此時(shí)執(zhí)行卡死處理函數(shù)trap_handler()。trap_handler()是一個(gè)使用軟件延時(shí)作為計(jì)時(shí)方法的函數(shù)，執(zhí)行期間禁用T1定時(shí)器，這樣設(shè)計(jì)是因?yàn)檐浖訒r(shí)對(duì)時(shí)間間隔的控制更為靈活。為了防止像以前版本中的軟件延時(shí)動(dòng)作函數(shù)一樣出現(xiàn)端口值不穩(wěn)定的問題，該函數(shù)使用3層嵌套判斷結(jié)構(gòu)，在行進(jìn)中對(duì)障礙物情況先后作出3次判斷，若中間有一次探測發(fā)現(xiàn)障礙物消失，則退出函數(shù)繼續(xù)執(zhí)行常規(guī)動(dòng)作。，足以使小車退到安全區(qū)域，且保證了端口值的穩(wěn)定性，即動(dòng)作的流暢性。 相關(guān)函數(shù)： isr_timer1_ovf()。 trap_handler()。五、系統(tǒng)功能及指標(biāo)參數(shù)測試 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能： 對(duì)于前方任意放置的障礙物的靈活規(guī)避； 3檔自動(dòng)變速； 正常行進(jìn)速度的手動(dòng)連續(xù)調(diào)節(jié)； 防卡死機(jī)制，可以有效地退出夾縫、角落等區(qū)域。 系統(tǒng)主要參數(shù)測試： 給光電開關(guān)供電，前側(cè)放置不同顏色障礙物，通過尾部指示燈觀察探測距離。 淺色：30cm 深色：20cm 通過在小車前方擺放不同顏色的障礙物來測試小車的制動(dòng)距離。該項(xiàng)測量在小車行進(jìn)中進(jìn)行。 全速制動(dòng)：25cm 普通功率制動(dòng)：15cm
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