电动智能小车论文.docVIP

摘要

随着我国高科技水平的不断提高和工业自动化进程的不断推进，智能车被广泛应用于各种玩具和其他产品的设计中，极大地丰富了人们的生活。

本文基于ATmega16单片机设计了一种智能循迹避障小车，由电源模块、红外传感器模块、电机驱动模块、调试模块和MCU模块组成。利用红外对管和超声波检测黑线与障碍物，当左边的红外对管检测到黑线时，小车往左边偏转，右边的红外对管检测到黑线时，小车往右边偏转。以ATmega16单片机为控制芯片控制电动小车的速度及转向，从而实现自动循迹避障的功能。其中小车驱动由L298N驱动电路完成，速度由单片机控制。

关键词：智能小车；单片机；自动循迹；避障

Abstract

Withtheincreasinglevelsofhigh-techandindustrialautomationprocessprogresses,theintelligentvehicleiswidelyusedtoallkindsoftoysandanotherproduction’sdevise.Itisgreatlyenrichedthelifeofthepeople.

BasedonATmega16microcontroller,thispaperisaboutadesignofintelligenttracking-avoidancecar,whichisconsistofthepowersupplymodule,infraredsensormodule,themotordrivemodule,debugmoduleandtheMCUmodules.Usinginfraredandultrasonictestingonthetubeblacklineandtheobstacle,whenleftonthetubedetectsinfraredblackline,thecardeflectedtotheleft,therightofinfraredtubeblacklineisdetected,thecartotherightdeflection.ATmega16microcontrollerforthecontrolchiptocontrolthespeedandsteeringelectriccar,enablingautomatictrackingavoidancefunction.WhichcarisdrivenbyL298Ndrivercircuitcompleted,thespeedcontrolledbytheMCU.

Keywords：IntelligentVehicle;MCU;automatictracking;obstacleavoidance

目录

TOC\o1-2\h\z\u摘要I

AbstractII

1绪论1

1.1引言1

1.2课题研究目的及意义1

1.3本文的主要工作2

2小车的总体方案设计3

2.1设计思路3

2.2小车循迹避障传感器简介5

3小车的硬件电路设计8

3.1单片机的选型8

3.2微处理器模块电路10

4小车的软件设计14

4.1主程序设计及流程图14

4.2循迹子程序设计及流程图16

5制作安装及调试17

5.1硬件的测试17

5.2系统的软件调试17

结论18

致谢19

参考文献20

附录21

1绪论

1.1引言

智能，在科技高速开展的今天，已成为一个引领时尚前沿的代名词，智能，智能机器人等等已经在工业，军事中得到广泛的作用，在不为人们所熟知的领域，如深海探测，航空航天，地质勘探，智能也发挥着举足轻重的作用[1]。智能车是一个集环境感知、规划决策和多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统。整个系统设计集中运用了自动化控制、传感技术、导航、电子、电气、PC机、机械、人工智能等多个学科的知识[2]，是典型的高新技术综合体。以后智能机器人的应用领域会愈发广泛，如在航天航空技术、海洋能源开发技术、微电子技术、制造与维修技术、农业自动化、生物医学等领域会有很大的突破和进展。

能自动识别道路并完成相关任务是对一类专业机器人的根本要求，本文主要研究的是以AtmelMega16芯片为核心控制核心的智能车。由电源模块、红外传感器模块、电机驱动模块、调试模块和MCU模块组成，主要通过红外对管及超声波收集的信息实现智能循迹与避障。

1.2课题研究目的及意义

自第一台工业机器人诞生[3]以来，机器人的开展已经普及机