【正文】 ....................................................................................................................... 1 移動(dòng)機(jī)器人的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀 .................................................................................. 1 移動(dòng)機(jī)器人循跡方法介紹 .......................................................................................... 2 循跡方法介紹 ....................................................................................................... 2 . 2 移動(dòng)機(jī)器人循跡的關(guān)鍵技 術(shù) .............................................................................. 3 1. 3 本文內(nèi)容與章節(jié)安排 ................................................................................................. 4 2 移動(dòng)機(jī)器人循跡系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)方案 ................................................................................ 5 系統(tǒng)總體方案及各部分作用 ...................................................................................... 5 方向控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) .......................................................................................... 8 舵機(jī)的工作原理與型號(hào)選取 ............................................................................... 8 方向控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ............................................................................... 9 方向控制系統(tǒng)的標(biāo)定和修正 ............................................................................. 10 循跡系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ................................................................................................ 10 紅外式光電傳感器工作原理 ............................................................................. 10 紅外式光電傳感器數(shù)據(jù)采集及處理 ................................................................. 11 循跡系統(tǒng)電路設(shè)計(jì) ............................................................................................. 12 速度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) .................................................................................................... 14 電機(jī)型號(hào)的選擇 ................................................................................................. 14 電機(jī)的工作原理 ................................................................................................. 15 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì) ............................................................................................. 16 機(jī)械部分 ................................................................................................................... 19 本章小結(jié) ................................................................................................................... 19 3 移動(dòng)機(jī)器人循跡控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ............................................................................. 21 移動(dòng)機(jī)器人的數(shù)學(xué)模型及其控制算法的實(shí)現(xiàn)目標(biāo) ................................................ 22 方向計(jì)算方法 ............................................................................................................ 23 直道處理 ............................................................................................................. 23 彎道處理 ............................................................................................................. 23 過(guò)渡處理部分 ..................................................................................................... 24 移動(dòng)機(jī)器人的循跡控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用 IV 方向控制算法 ............................................................................................................ 24 速度控制算法 ............................................................................................................ 26 賽道分析 ............................................................................................................. 26 行駛策略 ............................................................................................................. 27 速度給定方法 ..................................................................................................... 27 本章小結(jié) .................................................................................................................... 27 4 移動(dòng)機(jī)器人循跡系統(tǒng)調(diào)試與注意事項(xiàng) ......................................................................... 28 移動(dòng)機(jī)器人的硬件調(diào)試 ............................................................................................ 28 移動(dòng)機(jī)器人的軟件調(diào)試 ............................................................................................ 28 單元調(diào) 試 ............................................................................................................. 28 系統(tǒng)的組裝調(diào)試 ................................................................................................. 28 系統(tǒng)調(diào)試 ............................................................................................................. 29 注意事項(xiàng) .................................................................................................................... 29 調(diào)試結(jié)果 .................................................................................................................... 29 本章小結(jié) .................................................................................................................... 31 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................. 33 致 謝 ................................................................................................................................. 34 附錄 Ⅰ 元件清單 ............................................................................................................... 35 附錄Ⅱ 程序清單 ............................................................................................................... 36 沈陽(yáng)航空航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 1 緒論 移動(dòng)機(jī)器人的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀 機(jī)器人的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，幾乎滲透到所有領(lǐng)域。 Autonomous tracking。通過(guò)對(duì)移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng) 的 分析，結(jié)合方向控制系統(tǒng)與速度控制系統(tǒng)等重要控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，使移動(dòng)機(jī)器人能夠完整通過(guò)直道、彎道和換道的過(guò)程，快速穩(wěn)定的尋黑線行駛。方向控制系統(tǒng)通過(guò)紅外傳感器檢測(cè)賽道黑線，在運(yùn)行過(guò)程中能夠識(shí)別賽道的不同情況，并能夠根據(jù)信息反饋及時(shí)控制移動(dòng)機(jī)器人的方向。 其中，循跡功能由 紅外式光電傳感器 完成，移動(dòng)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)功能由 L298N 驅(qū)動(dòng)電路完成。 移動(dòng)機(jī)器人的循跡控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 學(xué) 院 自動(dòng)化 專(zhuān) 業(yè) 自動(dòng)化 班 級(jí) 04070202 學(xué) 號(hào) 姓 名 指導(dǎo)教師 負(fù)責(zé)教師 沈陽(yáng)航空 航天大學(xué) 2021 年 6 月沈陽(yáng)航空 航天大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 摘 要 智能循跡移動(dòng)機(jī)器人是一種在控制系統(tǒng)的作用下，可以準(zhǔn)確沿既定路線自動(dòng)行駛的系統(tǒng)。本文采用 STC12C5A60S2 單片機(jī)