智能循迹车使用说明书
循迹智能电动车

兰州职业技术学院信息工程系循迹智能电动车(技术说明)制作成员:朱家鸿史晶宏刘一庆郎晓辉指导教师:梁璐目录一、系统设计 (3)1、设计要求 (3)2、电动车循迹的原理 (3)3、模块方案制定 (4)3.1车体设计 (4)3.2控制器模块 (4)3.3电源模块 (5)3.4稳压模块 (6)3.5循迹传感器模块 (6)3.6电机模块 (8)3.7电机驱动模块 (8)二、硬件实现及单元电路设计 (9)1、光电对管电路的设计 (9)2、循迹光电对管的安装 (10)3、传感器数据处理及循迹过程 (11)4、电机驱动电路的设计 (11)三、系统功能测试 (11)4.1测试仪器及设备 (11)4.2功能测试 (11)四、总结 (12)五、结束语 (12)六、参考文献 (12)七.关于我们 (13)一点心得体会: (13)一、系统设计1、设计要求(1)循迹智能电动车(以下简称:电动车)从轨道内任意区域启动。
(2)电动车按指定路线运行,自动区分直线轨道和弯路轨道,在指定弯路处拐弯,实现灵活前进、转弯等功能。
循迹路线如图1所示。
(3)电动车完成指定运行任务后,自动返回出发起点,并且能够正、反循迹。
(3)具备障碍物识别功能。
(3(3图1 循迹路线2、电动车循迹原理循迹是指电动车在白色地板上分辨出一定宽度的黑线,并能循着黑线行走。
设计中我们采取红外探测法,即利用红外传感器发射的红外线在不同颜色的物体表面具有不同的反射性质的特点,在电动车行驶过程中,传感器不断地向地面发射红外光,当红外光遇到白色地板时发生反射,反射光被传感器的接收管接收到,从而判断出是白色地面;如果遇到黑线则红外光被吸收,电动车传感器的接收管接收不到红外光,从而判断出是黑色地面。
本车选用的红外传感器探测距离最大1.5cm。
3、模块方案制定根据设计要求,本系统主要由控制器模块、电源模块、循迹传感器模块、直流电机及其驱动模块、电压比较模块等模块构成。
(系统总体框图见附录一)3.1车体设计经过反复考虑,我们制定了后方左右两轮分别驱动,前方万向轮转向的方案。
智能循迹

动作设计:在一块白色的平面上有一条弯曲的黑色轨道, 小车沿着轨道前进,行驶过程中不停的纠正前进的方向。 动作分析:智能小车采用前轮驱动,前轮左、右两边各 用一个电机驱动,调制前面两个轮子的转速从而达到转向的 目的。将两个红外线传感器分别装在车头部下方,当车的左 边的传感器检测到黑线的边界时,主控芯片控制左轮电机停 转,车向左修正;当车的右边传感器检测到黑线边界时,主 控芯片控制右轮电机停转,车向右修正。黑线在车体的中间, 传感器一直在白色区域上不停地检测,当偏离黑线时就开始 修正,从而使小车沿着黑色的轨道行走。
智能循迹流程图
1.
2.
3.
制作流程图,使用两个电机,让小车走一个圆 形,并以“走圆形”为名保存到桌面。 制作流程图,使用两个电机,让小车走一个S 形,并以“走S形”为名保存到桌面。 制作流程图,分别编辑1、3号挂载点为“反射 红外(向下),使用两个传感器和两个电机ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 让小车在“黑色轨道1”和”黑色轨道2“中沿 黑色轨道运行。完成后以“循迹小车”为名保 存到桌面。
智能循迹避障小车设计说明

智能循迹避障小车设计说明智能循迹避障小车是一种基于微控制器控制的智能小车,它能够根据预设程序进行自主行驶、循迹和避障。
下面是对智能循迹避障小车的设计说明:1.硬件设计智能循迹避障小车的硬件设计包括以下组成部分:1.1 微控制器:使用单片机实现小车的控制和决策,采用常见的单片机有STC、ATmega、STM32等。
1.2 传感器:使用光电传感器进行循迹,超声波传感器进行避障。
在循迹方面,一般采用两个光电传感器,安装在小车底部,分别检测黑线和白色地面;在避障方面,一般采用超声波传感器,安装在小车前方,检测前方物体距离。
1.3 驱动电机:小车驱动电机一般采用直流减速电机,通过H桥驱动电路实现正反转控制。
1.4 电源:小车电源采用锂电池或干电池供电。
1.5 其他:小车还需要一些辅助元件,如LED指示灯、蜂鸣器等。
2.软件设计智能循迹避障小车的软件设计包括以下几个方面:2.1 循迹算法:根据光电传感器检测到的黑线和白色地面的信号,判断小车当前位置,控制小车朝着黑线方向运动。
2.2 避障算法:根据超声波传感器检测到的前方距离信息,判断小车前方是否有障碍物,避免碰撞。
2.3 控制逻辑:根据传感器数据计算得出的小车状态,进行控制决策。
比如,避障优先还是循迹优先,小车如何避障等。
2.4 通信协议:如果需要远程控制或传输数据,需要设计相应的通信协议。
3.功能实现基于硬件和软件设计,实现智能循迹避障小车以下功能:3.1 循迹:小车能够自主行驶,按照预设的循迹算法进行路径规划和执行。
3.2 避障:小车能够根据预设的避障算法,自主避开前方障碍物,避免碰撞。
3.3 情境感知:小车能够通过传感器感知环境,根据感知到的信息做出相应的控制决策。
3.4 远程控制:如果需要,可以通过通信模块实现小车的远程控制和数据传输。
智能循迹小车说明书

本科毕业设计说明书题目:智能循迹小车院(部):机电工程学院专业:班级:姓名:学号:指导教师:完成日期:摘要 (2)ABSTRACT (4)1.绪论........................................................................................................................... - 1 - 1.1智能小车的作用和意义 ........................................................................................ - 1 -1.2智能小车的现状...................................................................................................... - 2 -2.方案设计与论证 ................................................................................................... - 3 - 2.1循迹模块 ................................................................................................................... - 3 - 2.2主控系统 ................................................................................................................... - 4 - 2.3电机驱动模块 .......................................................................................................... - 5 - 2.4机械系统 ................................................................................................................... - 7 -2.5电源系统 ................................................................................................................... - 7 -3.硬件设计................................................................................................................... - 8 - 3.1信号检测模块 .......................................................................................................... - 8 - 3.2主控电路 ................................................................................................................... - 8 - 3.3驱动电路 ................................................................................................................. - 11 -3.4总体设计 ................................................................................................................. - 11 -4.软件设计................................................................................................................. - 13 - 4.1总体结构框图 ........................................................................................................ - 13 - 4.2总体程序流程图.................................................................................................... - 14 - 4.3总程序...................................................................................................................... - 14 -4.4软件仿真 ................................................................................................................. - 38 -5.安装和调试............................................................................................................ - 40 - 结束语............................................................................................................................ - 42 - 致谢 .............................................................................................................................. - 43 - 参考文献 ...................................................................................................................... - 44 -本设计主要有三个模块包括信号检测模块、主控模块、电机驱动模块。
循迹小车作品说明书

循迹小车作品说明书(总11页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--目录1 电路设计 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。
总体方框图............................................................................................... 错误!未定义书签。
工作原理 ................................................................................................... 错误!未定义书签。
2 各主要电路及部件工作原理........................................................................ 错误!未定义书签。
三路循迹电路简要说明........................................................................ 错误!未定义书签。
电压比较电路简要说明........................................................................ 错误!未定义书签。
电机驱动电路简要说明........................................................................ 错误!未定义书签。
复位电路简要说明................................................................................. 错误!未定义书签。
智能循迹避障小车简版

智能循迹避障小车智能循迹避障小车---1. 引言智能循迹避障小车是一种能够根据环境中的信息自主移动的车辆,通过具备循迹和避障的能力,能够在不需要人工干预的情况下自主导航。
这种小车通常使用各种传感器来感知周围环境,使用算法来处理感知数据,并根据处理结果做出移动决策。
本文将介绍智能循迹避障小车的原理、设计和应用。
2. 原理智能循迹避障小车的原理主要包括感知、决策和执行三个部分。
2.1 感知感知是指小车通过各种传感器感知周围环境的过程。
常用的传感器包括红外线传感器、超声波传感器和摄像头等。
红外线传感器可以用来检测前方是否有障碍物,超声波传感器可以用来测量障碍物的距离,摄像头可以用来获取场景图像。
通过这些传感器,小车可以获得关于障碍物位置、距离和形状等信息。
2.2 决策决策是指小车根据感知到的环境信息做出移动决策的过程。
在决策过程中,通常会使用机器学习算法进行数据分析和模式识别,以便更准确地判断障碍物的位置和形状,并制定相应的移动策略。
例如,如果感知到前方有障碍物,小车可以选择绕过障碍物或者停下来等待。
2.3 执行执行是指小车根据决策结果执行相应的移动动作的过程。
根据决策结果,小车可以通过调整轮速或者改变行驶方向的方式来避开障碍物。
利用电机和轮子的组合,小车可以实现前进、后退、转向等多种运动。
3. 设计智能循迹避障小车的设计包括硬件设计和软件设计两个方面。
3.1 硬件设计硬件设计主要包括选取合适的传感器和执行器,并搭建相应的电子电路。
可以选择使用Arduino等单片机作为控制中心,连接红外线传感器、超声波传感器、摄像头以及电机和轮子等组件。
通过编程控制各个组件之间的通信和协作,实现小车的感知、决策和执行功能。
3.2 软件设计软件设计主要包括对传感器数据的处理和决策算法的实现。
可以使用C/C++等编程语言编写程序,通过读取传感器数据、分析数据并做出相应的决策。
常用的算法包括机器学习、图像处理和路径规划等。
循迹小车说明文档

循迹小车说明文档姓名:赵晶班级:2011嵌本指令班学号:201101041187一、功能描述1)小车可以沿着黑线跑,转大弯、小弯、直角弯等。
2)车顶附带12864液晶显示屏,显示时间、温度、距障碍物距离等。
3)躲避障碍物。
二、线路连接P0.7--P0.2连接电机驱动器,P1.0--P1.3连接四个探测器,P1.4--P1.7连接12864液晶显示屏,P2.0连接蜂鸣器,P2.1和P2.2连接两个独立键盘P0.0连接温度传感器P3.5--P3.7连接时钟模块。
三、实验器材小车底座一个,直流减速电机两个,L298N电机驱动模块一个,18650充电锂电池2节,电池盒一个,7805稳压芯片一个,10K 电位器4个,RPR光电传感器4 个,100Ω,100K电阻若干,12864LCD显示屏一个,3mm LED小灯若干,1302时钟模块一个,ds18b20温度传感器一个,超声波测速模块一个,LM393比较器四个,103瓷片电容若干,47μf电容若干,洞洞板若干,排线若干,AT89C51芯片一张,单片机最小系统一个。
四、功能实现1、焊一个单片机最小系统,如下图。
保证单片机的正常工作,方便我们对各个引脚的使用。
最小系统板,分三部分:外部晶振电路,给单片机提供工作时钟源;外部复位电路,可以上电复位,还有当单片机在工作过程中,可以人为手动复位;单片机,单片机就是一块微处理器,用来装载程序,实现程序功能。
图1(最小系统电路图)2、组装小车底盘安装小车电机和电机驱动器,设计小车外观。
使用直流/步进两用驱动器可以驱动两台直流电机。
分别为M1和M2。
引脚A,B可用于输入PWM脉宽调制信号对电机进行调速控制。
(如果无须调速可将两引脚接5V,使电机工作在最高速状态,既将短接帽短接)实现电机正反转就更容易了,输入信号端IN1接高电平输入端IN2接低电平,电机M1正转。
(如果信号端IN1接低电平,IN2接高电平,电机M1反转。
)控制另一台电机是同样的方式。
智能车辆操作手册

智能车辆操作手册
引言
智能车辆是近年来新兴的交通方式之一,其集成了许多高科技
设备,能够为驾乘者提供更加便捷舒适的出行体验。
然而,智能车
辆的操作和控制方式与传统汽车存在一定的差异,因此需要驾乘者
提前了解和掌握相关技能,以确保行车的安全。
本操作手册将详细
介绍智能车辆的操作流程和相关注意事项,帮助驾乘者更好地驾驶
智能车辆。
操作流程
1. 开启车载电脑,输入目的地,并等待导航系统为您规划路线。
2. 将车钥匙插入车门,并将车门打开。
3. 就坐并系好安全带。
4. 点击车载电脑上的“启动”按钮以启动车辆。
5. 按住刹车踏板,同时按下“驾驶模式”按钮将车辆切换至“自
动驾驶”模式。
6. 车辆将自动起步并行驶至目的地。
注意事项
1. 在驾车过程中,请时刻关注车辆状态,并遵守道路交通规则,确保行车安全。
2. 在非自动驾驶模式下驾驶车辆时,请勿同时使用手机或其他
电子设备。
3. 在自动驾驶模式下,也需要随时注意视线,以确保车辆是沿
着规定路线行驶,并及时采取必要的措施。
4. 在停车时,请切换至手动模式,并确定车辆已完全停稳后,
再关闭车辆。
结论
本操作手册简要介绍了智能车辆的操作流程和相关注意事项。
希望能够帮助到所有使用智能车辆的驾乘者,让智能化交通方式得
以更好地被应用。
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智能循迹车使用说明书
1.循迹板实物图
说明:循迹板共有5个探头(Q1~Q5),分别对应的输出端为OUT Q1~Q5。
工作原理:发射头发射红外线,当地面没有黑线时,红外线被反射回来,接收头接收
到后接收端导通,导通则T1接地=0;反向端大于同向端, 则OUT 端输出低电平为低1给单片机识别,单片机通过扫描引脚来判断黑线状态。
同理,当黑线将红外线吸收时,那么OUT 端输出高电平1给单片机。
在输出端接有工作指示灯,当第电平时,指示灯亮.
2.循迹板电路图
3.循迹探头说明书
4.循迹算法分析
T1
A . B. C.
A.一个探头检测到信号
B.侧边一个探头检测到信号
C.两个探头同时检测到信号
5.电机驱动
电机驱动结构简图
电机驱动分析:这是一个H 桥电路,当LA 点位低电平时,Q3,Q2截止,Q7,Q1导通,电机左端呈高电平;当LB 点位高电平时,Q8,Q2截止,Q6,Q5导通,电机左端呈高电平;因此,在LA 为0,LB 为1时,电动机正转,反之,电动机反转。
如果LA,LB 同为高电平或低电平时,电机停止转动。
LA
LB。