最新避障小車課程設(shè)計(jì)-展示頁
2025-07-08 02:44本頁面
【正文】 十六[1]。國外研究機(jī)構(gòu)正試圖將機(jī)器人應(yīng)用于人類活動的各個領(lǐng)域。在國外機(jī)器人的發(fā)展有如下趨勢。隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展人們發(fā)明了各式各樣的具有感知，決策，行動和交互能力的機(jī)器人，自第一臺工業(yè)機(jī)器人誕生以來，機(jī)器人的發(fā)展已經(jīng)遍及機(jī)械、電子、冶金、交通、宇航、國防等多個領(lǐng)域。單片機(jī)課程設(shè)計(jì)目 錄1． 緒論 1 課題背景 1 課題的目的和意義 2 設(shè)計(jì)要求 2 主要技術(shù)指標(biāo) 22． 設(shè)計(jì)方案 3 總體方案概述 3 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)方案 3 電機(jī)模塊 4 超聲波模塊 5 整體效果圖 63． 設(shè)計(jì)思路 7 學(xué)習(xí)熟悉基本模塊驅(qū)動 7 總體方案 9 電機(jī)驅(qū)動與測距的結(jié)合方法 9 系統(tǒng)軟件流程圖 10 114． 設(shè)計(jì)結(jié)果及質(zhì)量評價 115． 原件清單 126． 應(yīng)用前景 127． 心得體會 12附錄一 參考文獻(xiàn) 14附錄二 程序代碼及注釋 15 1． 緒論 課題背景機(jī)器人是先進(jìn)制造技術(shù)和自動化裝備的典型代表，是人造機(jī)器的“終極”形式。它涉及到機(jī)械、電子、自動控制、計(jì)算機(jī)、人工智能、傳感器、通訊與網(wǎng)絡(luò)等多個學(xué)科和領(lǐng)域，是多種高新技術(shù)發(fā)展成果的綜合集成，因此它的發(fā)展與眾多學(xué)科發(fā)展密切相關(guān)，代表了高科技發(fā)展的前沿。近年來機(jī)器人的智能水平不斷提高，并且迅速地改變著人們的生活方式，隨著它在人類生活領(lǐng)域中的應(yīng)用不斷擴(kuò)大，將會給人們的生產(chǎn)生活帶來了巨大的影響。一方面機(jī)器人在制造業(yè)應(yīng)用的范圍越來越廣闊，其標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的程度越來越高，功能也越來越強(qiáng)，并向著技術(shù)和裝備成套化的方向發(fā)展；另一方面，機(jī)器人向著非制造業(yè)應(yīng)用以及微小型方向發(fā)展，如表演型機(jī)器人，服務(wù)機(jī)型器人，機(jī)器人玩具等。在我國機(jī)器人主要應(yīng)用于工業(yè)制造領(lǐng)域，我國工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)在的總裝機(jī)量約為120000臺，其中國產(chǎn)機(jī)器人占有量約為 1/3，即40000多臺。對中國這樣一個擁有13億人口的大國來說，僅在機(jī)器人數(shù)量上就和發(fā)達(dá)國家有著很明顯的差距。智能小車可以理解為機(jī)器人的一種特例，它是一種能夠通過編程手段完成特定任務(wù)的小型化機(jī)器人。全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽每年都設(shè)有智能小車類的題目，由此可見國家對高校機(jī)器人研究工作的重視程度。由于采用了超聲波傳感器，它不受光照強(qiáng)弱和能見度的影響，能耗低，靈敏度高，即使在較復(fù)雜的環(huán)境內(nèi)也可以工作。 設(shè)計(jì)要求1．小車可以檢測到前方障礙物2．小車可以自動躲避障礙物3. 小車能夠顯示距障礙物的距離 主要技術(shù)指標(biāo)工作電壓：5V工作電流：30mA典型，50mA最大工作頻率：最大探測距離： m最小探測距離：3 cm輸入觸發(fā)器：上升沿觸發(fā)回波脈沖：正TTL高電平脈沖寬度下一次測量的延時：20 ms2． 設(shè)計(jì)方案 總體方案概述本小車使用一臺AT89S51單片機(jī)作為主控芯片，它通過超聲波測距來獲取小車距離障礙物的距離，并且用數(shù)碼管實(shí)時的顯示出來，在小車與障礙物的距離小于安全距離（用軟件設(shè)定）時，小車會發(fā)出“在距您車前方x（數(shù)碼顯示的實(shí)時距離）米的地方有一障礙物，請您注意避讓”的語音提示，并且拐彎，以避開障礙物，同時會點(diǎn)亮相應(yīng)側(cè)邊的發(fā)光二極管作為提示信號。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的簡易智能小車分為幾個模塊：單片機(jī)控制系統(tǒng)、超聲波路面檢測系統(tǒng)、前進(jìn)、轉(zhuǎn)彎控制電機(jī)以及方向指示燈系統(tǒng)。圖1 智能小車簡要原理框架圖 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)方案系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)采用了模塊化的設(shè)計(jì)方法，系統(tǒng)硬件電路由超聲波避障模塊，單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊，顯示模塊，電源模塊，電機(jī)驅(qū)動以及聲光報警模塊，電源模塊七部分組成，各模塊即可組合聯(lián)調(diào)也可單獨(dú)使用。電源電路超聲波發(fā)射電路AT89S51單片機(jī)距離顯示電路電機(jī)驅(qū)動電路超聲波接收電路圖2智能小車硬件設(shè)計(jì)方框圖 電機(jī)模塊P1_0控制右邊的伺服電機(jī)，P1_1控制左邊的伺服電機(jī),如下圖3。 （零速度點(diǎn)）時，電機(jī)靜止（標(biāo)定以
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