【正文】 過(guò)程序的編寫(xiě)以及對(duì)硬件各部分的調(diào)試，使其最終達(dá)到在障礙物小于編程中設(shè)定的距離的情況下能夠進(jìn)行自動(dòng) 避障。應(yīng)用在各個(gè)大品牌的汽車上。 本設(shè)計(jì)的最初靈感是來(lái)自倉(cāng)庫(kù)管理機(jī)器人，在如今勞動(dòng)力較為飽和的社會(huì)現(xiàn)狀下，能夠用更小的投資獲得最大的收益也成為企業(yè)家們更加關(guān)注的問(wèn)題，若本設(shè)計(jì)能夠完成并且能夠完美收官，也會(huì)被不少企業(yè)家們所看重。比較考驗(yàn)本人的知識(shí)融合能力以及動(dòng)手操作的實(shí)踐能力。 關(guān)鍵詞 ：超聲波；避障；單片機(jī)；程序編寫(xiě) Research And Design of Ultrasonic Intelligent Vehicle Obstacle Avoidance ABSTRACT In this era of universal intelligent, smart car has gradually attracted college students and research workers of the eye. Based on singlechip smart car production is low in cost, convenient to operate, simple circuit, easy debugging procedures, and the parative test and delicate intentions of the creators, interesting and relatively strong, so the core in this design is to use SCM smart car which equipped with ultrasonic range finder, through the program and the debugging of the hardware, so that it can reach the obstacle distance less than a set of programming in case of automatic obstacle avoidance. Ultrasonic is the mainstream of the development of the times now. Used in various brands of cars. Automatic parking and turning are in the situation of the ultrasonic ranging down to plete and based on the realization of its function. The original inspiration of this design is from the warehouse management in the social status of the robot, now labor is saturated, can obtain the maximum profit with less investment has bee entrepreneurs pay more attention to the problem, if the design can plete and perfect ending, many entrepreneurs will be valued. In this design, the integrated use of the knowledge learned in the four years of University circuit microcontroller programming the hardware connection, various welding and electronic design of real learning skills in school. The parison test of the knowledge integration ability and practice ability of the operation. To enter the society in the future will play a decisive role. Key Words： Singlechip； Ultrasonic； Obstacle avoidanc； Program 目 錄 第一章 緒論 ................................................ 1 項(xiàng)目研究背景及意義 ................................................. 1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況 ..................................................... 1 國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀 ................................................. 1 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀 ................................................. 2 畢業(yè)設(shè)計(jì)目標(biāo)與內(nèi)容 ................................................. 3 論文結(jié)構(gòu)安排 ....................................................... 3 第二章 器材介紹 ............................................ 4 寶貝車底盤(pán) ......................................................... 4 亞克支架底盤(pán)配件清單 ......................................... 4 TT 變速電機(jī) ................................................... 4 小車車輪 2 個(gè) ................................................. 5 萬(wàn)向輪 1 個(gè) ................................................... 5 ULN20xx ............................................................ 6 MSP430F149 單片機(jī) .................................................. 8 繼電器 ............................................................ 14 超聲波測(cè)距儀器 US100 模塊簡(jiǎn)介 .................................... 16 第三章 程序編寫(xiě) ........................................... 20 US100 超聲波測(cè)距模塊程序 .......................................... 20 超聲波測(cè)距模塊觸發(fā)方式 ...................................... 20 單片機(jī)串口配置 .............................................. 21 電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式 ...................................................... 25 第四章 硬件平臺(tái)的搭建 ..................................... 27 模塊接線 .......................................................... 27 US100 超聲波測(cè)距儀器 ........................................ 28 繼電器 ...................................................... 28 電機(jī) ........................................................ 29 小車運(yùn)行實(shí)際效果 .................................................. 30 第五章 結(jié)論 ............................................... 34 參考文獻(xiàn) .................................................. 35 致 謝 .................................................. 35 天津理工大學(xué)中環(huán)信息學(xué)院 20xx 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 第一章 緒論 項(xiàng)目研究背景及意義 世界終將是嵌入式的天下。喬布斯重新定義了智能手機(jī)，更加貼近人類生活。開(kāi)放式的平臺(tái)才是世界未來(lái)的發(fā)展主流。 在進(jìn)入 21 世紀(jì)以來(lái)，世界發(fā)展的總體大方向是“智能”?！? 在本設(shè)計(jì)中，就體現(xiàn)了小車的智能模式。 在當(dāng)今這個(gè)社會(huì)的大背景下，所有人力不可及的事情好像都可以通過(guò)人類的智慧，讓更多的現(xiàn)代高科技產(chǎn)物代替人類去完成。 我國(guó)作為世界上的經(jīng)濟(jì)大國(guó)，在科技領(lǐng)域已經(jīng)取得不小的成就。在頂尖的汽車中，都會(huì)應(yīng)用到超聲波的智能避障，當(dāng)汽車與障礙物之間的距離小于一定距離的時(shí)候，系統(tǒng)就會(huì)提示車主，讓車主做出相對(duì)應(yīng)的處理措施。我國(guó)的科研人員也可以參照此方向做研究并進(jìn)行發(fā)展。一方面機(jī)器人在制造業(yè)應(yīng)用的范圍越來(lái)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(lái)越高，功能也越來(lái)越強(qiáng)大，并向著計(jì)算天津理工大學(xué)中環(huán)信息學(xué)院 20xx 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2 機(jī)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)型機(jī)器人，機(jī)器人玩具等 [1]。 外太空探索，倉(cāng)庫(kù)管理，智能家庭清潔機(jī)器人，智能避障小車，航空航天，兒童玩具，以及人們?nèi)粘Ｋ玫降氖謾C(jī)，電腦等都充斥著智能，智能是這個(gè)社會(huì)發(fā)展的大方向，是社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，國(guó)外在這方面的研究早于我國(guó)，因此在這方面，我國(guó)還是比較落后于歐美及日本等發(fā)達(dá)國(guó)家的。 機(jī)器人是現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)物，是人類文明進(jìn)步的標(biāo)志，是世界發(fā)展史上的一個(gè)重要的里程碑。 對(duì)于機(jī)器人的定義從來(lái)都沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。在 1979 年，美國(guó)的機(jī)器人學(xué)會(huì)對(duì)機(jī)器人進(jìn)行了定義：一種可編程和多功能的，用來(lái)搬運(yùn)材料、零件、工具的操作機(jī)；或是位了執(zhí)行不同任務(wù)而具有可改變和可編程動(dòng)作的專門(mén)系統(tǒng)。但是在我國(guó)的學(xué)者眼中，機(jī)器人就是一種自動(dòng)化機(jī)器，它能夠具有高度的靈活性，并且具備一些和人或生物相似的智能能力的自動(dòng)化機(jī)器 [2]。其被開(kāi)發(fā)出的主要目的就是完成一些危險(xiǎn)的，費(fèi)時(shí)費(fèi)力的，一些對(duì)人們正常生活有障礙的工作，此時(shí)，智能避障小車就能很好的去完成這些工作，并達(dá)到預(yù)期的目的，障礙物檢測(cè)是智能移動(dòng)機(jī)器人、智能汽車對(duì)周邊環(huán)境感知技術(shù)研究 領(lǐng)域中的重要方面。 智能避障小車是智能汽車研究的雛形，通過(guò)傳感器的數(shù)據(jù)接收能夠快速的進(jìn)行判斷天津理工大學(xué)中環(huán)信息學(xué)院 20xx 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 3 并且迅速作出反應(yīng)，對(duì)感知周圍環(huán)境技術(shù)也有一定的研究意義。我國(guó)因?yàn)榘l(fā)展起步晚 ，理論技術(shù)不足，基礎(chǔ)設(shè)施不全，資金分配不夠合理等因素，導(dǎo)致我國(guó)在這方面的研究領(lǐng)域中取得的成果與發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大的差距，只有一些小研究機(jī)構(gòu)能做出一些小的研究成果。此設(shè)計(jì)可以說(shuō)是就在機(jī)器人的雛形，也可以是倉(cāng)庫(kù)搬運(yùn)機(jī)器人的雛形，也可以用于兒童玩具開(kāi)發(fā)，發(fā)展前景較為廣闊 ，使用價(jià)值比較高。 智能避障小車也會(huì)在倉(cāng)庫(kù)管理等方面有廣泛的應(yīng)用，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)智能避障小車的控制算法，在 鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力、提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際能力的同時(shí)，可以為工程實(shí)踐積累經(jīng)驗(yàn)。介紹本設(shè)計(jì)中的設(shè)計(jì)研究目的，研究背景、研究意義以及主要研究?jī)?nèi)容，并對(duì)相關(guān)技術(shù)現(xiàn)狀做簡(jiǎn)要分析； 第 2 章，本設(shè)計(jì)的相關(guān)器件的介紹； 第 3 章，系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì)，在 CCS 編程環(huán)境中利用 C 語(yǔ)言對(duì)系統(tǒng)編程實(shí)現(xiàn)各個(gè)功能，包括超聲波測(cè)距，智能避障等程序的編寫(xiě)； 第 4 章 ,系統(tǒng)硬件平臺(tái)的搭建； 第 5 章 ,本模型的運(yùn)行效果行調(diào)試； 第 6 章 ,結(jié)論。 天津理工大學(xué)中環(huán)信息學(xué)院 20xx 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 4 第二章 器材介紹 寶貝車底盤(pán) 亞克支架底盤(pán)配件清單 亞克力底盤(pán) 1 個(gè)。 底盤(pán)實(shí)物圖如圖 所示 ： 圖 寶貝車底盤(pán) Baby car chassis TT 變速電機(jī) 本設(shè)計(jì)所用的小車電