循迹小车设计开题报告

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智能循迹小车开题报告

智能循迹小车开题报告

吉林工商学院毕业论文开题报告题目智能循迹小车系部信息工程分院专业计算机控制班级 09305学号 ************ 学生姓名张晓光指导教师王科飞,柯洪娣开题日期 2012·1·30一、本课题的研究现状与意义(一)、研究现状智能化作为现代社会的新产物,是以后的发展方向,他可以按照预先设定的模式在一个特定的环境里自动的运作,无需人为管理,便可以完成预期所要达到的或是更高的目标。

同遥控小车不同,遥控小车需要人为控制转向、启停和进退,比较先进的遥控车还能控制其速度,而智能小车,则可以通过计算机编程来实现其对行驶方向、启停以及速度的控制,无需人工干预,是一个集环境感知、规划决策,自动行驶等功能于一体的综合系统,它集中地运用了计算机、传感、信息、通信、导航、人工智能及自动控制等技术,是典型的高新技术综合体。

所以关于汽车的研究也就越来越受人关注,本设计就是在这样的背景下提出的,为了适应机电一体化的发展在汽车智能化方向的发展要求,提出简易智能小车的构想,目的在于:通过独立设计并制作一辆具有简单智能化的简易小车,获得项目整体设计的能力,并掌握多通道多样化传感器综合控制的方法。

而我国开展智能车辆技术方面的研究起步较晚,开始于20世纪80年代。

而且大多数研究处在于针对某个单项技术研究的阶段。

虽然我国在智能车辆技术方面的研究总体上落后于发达国家,并且存在一定得技术差距,但是我们也取得了一系列的成果,主要有:1中国第一汽车集团公司和国防科技大学机电工程与自动化学院与2003年研制成功我国第一辆自主驾驶轿车。

2南京理工大学、北京理工大学、浙江大学、国防科技大学、清华大学等多所院校联合研制了7B.8军用室外自主车,该车装有彩色摄像机、激光雷达、陀螺惯导定位等传感器。

可以预计,我国飞速发展的经济实力将为智能车辆的研究提供一个更加广阔的前景。

因此,对智能小车进行深入细致的研究,不但能加深课堂上学到的理论知识,更能将理论转化为实际运用,为将来打下坚实的基础。

基于单片机的智能循迹小车开题报告(4)

基于单片机的智能循迹小车开题报告(4)

基于单片机的智能循迹小车开题报告(4)课程设计(论文)开题报告学生姓名指导教师课题性质设计□论文□课题来源科研□教学□生产□其它□课程设计(论单片机智能循迹机器人小车文)题目一、课题目的及意义根据现代学校对嵌入式系统开发的需求。

依据提高学生实际动手操作能力和思考能力,以加强学生对现实生活中嵌入式系统的应用为参照。

智能寻迹机器人全新的设计模式,良好的电路设计,一体化的机电组合,智趣的系统开发,更是成为加强学生学习兴趣的总动源。

功能的组合多样,使得学生可以充分发挥自主能力,制作出不同的机器人。

它为学校进行机器人竞赛和毕业项目设计建立了实物平台,是学校教师授课变得更轻松有趣。

同时也能改变学生学习模式和激发学习兴趣。

更是作为验证学生学习效果的有力工具。

良好的电路板设计,让学生制作变得方便容易,其大大提高了学生的制作成功率。

提高了学生对电子电路的兴趣。

二、研究现状根据现代学校对嵌入式系统开发的需求。

依据提高学生实际动手操作能力和思考能力,以加强学生对现实生活中嵌入式系统的应用为参照。

智能寻迹机器人全新的设计模式,良好的电路设计,一体化的机电组合,智趣的系统开发,更是成为加强学生学习兴趣的总动源。

智能寻迹机器人采用现在较为流行的8位单片机作为系统大脑。

以8051系列家族中的AT89S51/AT89S52为主芯片。

40脚的DIP封装使它拥有32个完全IO(GPIO—通用输入输出)端口,通过对这些端口加以信号输入电路,控制电路,执行电路共同完成寻迹机器人。

P0.0,P0.1,P0.2,P0.3分别通过LG9110电机驱动来驱动电机1和电机2。

由电机的正转与反转来完成机器人的前进,后退,左转,右转,遇障碍物绕行,避悬崖等基本动作。

在机器人前进时如果前方有障碍物,由红外发射管发射的红外信号被反射给红外接收管,红外接管将此信号经过P3.7传送入AT89S52中,主芯片通过内部的代码进行机器人的绕障碍物操作,同时主芯片将P3.7的信号状态通过P2.5的LED 指示灯显示出来。

寻迹小车实验报告

寻迹小车实验报告

自动寻迹小车设计报告一、系统设计1、设计要求(1)自动寻迹小车从安全区域启动。

(2)小车按检测路线运行,自动区分直线轨道和弯路轨道,在弯路处拐弯,实现灵活前进、转弯、等功能2.小车寻迹的原理这里的寻迹是指小车在白色地板上寻黑线行走,通常采取的方法是红外探测法。

红外探测法,即利用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,在小车行驶过程中不断地向地面发射红外光,当红外光遇到白色纸质地板时发生漫反射,反射光被装在小车上的接收管接收;如果遇到黑线则红外光被吸收,小车上的接收管接收不到红外光。

单片机就是否收到反射回来的红外光为依据来确定黑线的位置和小车的行走路线。

红外探测器探测距离有限,一般最大不应超15cm。

对于发射和接收红外线的红外探头,可以自己制作或直接采用集成式红外探头。

3、模块方案根据设计要求,本系统主要由控制器模块、寻迹传感器模块、直流电机及其驱动模块等构成。

控制器模块:控制器模块由AT89C51单片机控制小车的行走。

寻迹传感器模块:寻迹传感器用光电传感器ST188检测线路并反馈给单片机执行。

ST188采用高发射功率红外光电二极管和高灵敏度双光电晶体管组成。

检测距离:4--13mm直流电机及其驱动模块:直流电机用L298来驱动。

L298N是一个具有高电压大电流的全桥驱动芯片,它相应频率高,一片L298N可以分别控制两个直流电机,而且还带有控制使能端。

用该芯片作为电机驱动,操作方便,稳定性好,性能优良。

4.系统结构框图:二、硬件实现及单元电路设计1、微控制器模块的设计在本次设计中我们采用了AT89C51位主控制器。

它具有智能化,可编程,小型便携等优点。

2.光电传感器:本次试验我们采用了ST188光电传感器,ST188采用高发射功率红外光电二极管和高灵敏度双光电晶体管组成。

检测距离:4--13mm。

其连接电路图如下:3.直流电机及其驱动模块在直流电机驱动问题上,我们采用一片L298来驱动直流电机。

循迹小车开题报告

循迹小车开题报告

循迹小车开题报告循迹小车开题报告一、引言循迹小车是一种基于光电传感技术的智能机器人,具有自主导航和避障能力,广泛应用于工业自动化、智能家居等领域。

本开题报告旨在介绍循迹小车的研究背景、目标和方法,以及预期的研究成果。

二、研究背景随着科技的不断进步,智能机器人在各个领域的应用越来越广泛。

循迹小车作为智能机器人的一种,其核心技术是光电传感技术。

通过感知地面上的光线变化,循迹小车能够自主导航,并且能够根据环境变化进行相应的动作。

因此,研究循迹小车的技术和应用具有重要的意义。

三、研究目标本研究的主要目标是设计和实现一种高效稳定的循迹小车系统,能够准确地跟踪地面上的线路,并且能够在遇到障碍物时自动避障。

具体来说,我们将通过以下几个方面来实现目标:1. 开发高精度的光电传感器:通过优化光电传感器的设计和算法,提高传感器对地面光线变化的感知能力,以实现准确的循迹功能。

2. 设计有效的路线规划算法:通过分析地面线路的特征,结合机器学习算法,设计一种高效的路线规划算法,使循迹小车能够快速准确地跟踪线路。

3. 实现智能避障功能:通过搭载超声波传感器和红外传感器,循迹小车能够实时感知周围环境,当遇到障碍物时,能够自动避障并调整行进方向。

四、研究方法本研究将采用以下方法来实现研究目标:1. 硬件设计与搭建:首先,我们将设计并搭建循迹小车的硬件平台,包括光电传感器、超声波传感器、红外传感器等。

通过选用合适的硬件组件,并进行适当的布局和连接,确保系统的稳定性和可靠性。

2. 算法开发与优化:其次,我们将开发和优化光电传感器的数据处理算法,以提高循迹小车对地面光线变化的感知能力。

同时,我们将设计一种高效的路线规划算法,使循迹小车能够快速准确地跟踪线路。

3. 系统集成与测试:最后,我们将对设计的循迹小车系统进行集成和测试。

通过对系统的功能和性能进行全面测试和评估,确保系统能够稳定可靠地运行,并具备自主导航和避障能力。

五、预期研究成果通过本研究,我们预期能够实现以下研究成果:1. 设计并搭建一种高效稳定的循迹小车系统,能够准确地跟踪地面上的线路,并且能够在遇到障碍物时自动避障。

《循迹避障小车设计开题报告含提纲2100字》

《循迹避障小车设计开题报告含提纲2100字》

《循迹避障小车设计》开题报告一、研究背景随着IT领域的崛起,智能汽车成为了热点。

智能汽车,即智能化地根据人工所要求或者结合轻人工而不花费过多的人力而做出对应的标准动作。

它可以应用于运输业和生产业中,实现智能化管理和生产。

智能汽车的成为了世界各国的热点,促使世界各国不断地对它进行积极研究和开发。

各地的研究者旨在能设计和开发出更高的人工智能技术,形成一个稳定的人工智能系统,从而可以将人工智能运用在更加复杂的应用环境。

在不久的将来,人工智能机器人的数量将会快速膨胀。

智能车辆,将会受到越来越多的人关注,同时也不断促进人工智能移动机器人的发展。

智能小车,采用各种集成技术。

该设计是一个高新技术集成,能感知周边环境的参数变化而通过自身的运作而做出符合情况的反应,具备极高的综合性和灵活性。

目前,智能车辆具备的功能多种多样,能自动报警,能保持一定安全距离而进行自动维护,能控制自身速度来巡航,能自动识别前方障碍物和能自动制动等,这些功能都体现了它的综合性和灵活性。

智能车辆必须具备同时又是最基础的是能智能化循迹和智能化避障。

二、研究目的及意义21世纪是个不断朝着智能方向发展的时代,标志我们的世界会不断地趋向于智能化,进入人工智能的时代。

智能汽车早已开始发展,它是由智能汽车和智能道路构成的,目前尚无智能道路的技术条件,但在技术层面上却是可行的。

事实上,在智能汽车的目标达到以前,很多辅助驾驶系统都被广泛地运用到了车辆中,比如智能雨刮,它能够自动感知降雨,并能自动打开和关闭;在夜间灯光不充足的时候,将自动打开前照灯;智能空调系统,根据人体的体温,对空气流量、温度进行自动调节;智能悬挂系统,也叫主动悬挂,能够根据道路状况,自动调节悬挂行程,降低车辆的碰撞;“防睡眠”,通过监控司机的眼睛,判断司机的疲劳程度,并在必要的时候,自动停止工作。

什么叫智能?智能就是无需花费过大的人力物力去完成既定的任务或者是去完成人工无法完成的任务,丰富了人的想象力和拓展了人探索世界的能力。

51单片机循迹小车开题报告

51单片机循迹小车开题报告

一、研究课题的目的和意义1) 研究目的:随着汽车工业的迅速发展,随着汽车工业的迅速发展,其与电子信息产业的融合速度也显著提高,其与电子信息产业的融合速度也显著提高,其与电子信息产业的融合速度也显著提高,汽车汽车开始向电子化、开始向电子化、多媒体化和智能化方向发展,多媒体化和智能化方向发展,多媒体化和智能化方向发展,使其不仅作为一种代步工具、使其不仅作为一种代步工具、使其不仅作为一种代步工具、同时同时能具有交通、能具有交通、娱乐、娱乐、娱乐、办公和通讯等多种功能。

办公和通讯等多种功能。

办公和通讯等多种功能。

关于汽车的研究也就越来越受人关关于汽车的研究也就越来越受人关注。

全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目,全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目,全国各全国各高校也都很重视该题目的研究。

高校也都很重视该题目的研究。

可见其研究意义很大。

可见其研究意义很大。

本设计就是在这样的背景下提出的,为了适应机电一体化的发展在汽车智能化方向的发展要求,为了适应机电一体化的发展在汽车智能化方向的发展要求,提出简易提出简易智能小车的构想,目的在于:通过独立设计并制作一辆具有简单智能化的简易小车,车,获得项目整体设计的能力,获得项目整体设计的能力,获得项目整体设计的能力,并掌握多通道多样化传感器综合控制的方法。

并掌握多通道多样化传感器综合控制的方法。

并掌握多通道多样化传感器综合控制的方法。

设设计的智能电动小车应该能够具有自动寻迹、小灯显示等功能。

此项设计以AT89S52单片机为控制核心,逐步实现小车的循线行走功能。

国外文献Simple design o f a smart auto t racking vehicle based on MSC control Ning H uihui, Y u Hong ying ( Information and Communication Engineering College North University o f China Shanxi 030051, China) Abstract : A Simple Design of a smart auto t racking vehicle based o n MSC control is Introduced in this paper. The construct ion of the car, and methods of hardware and software desig n are included. T he car use A T89C51 as the heart of cent rol in this system. By using infrared sensors to detect the information of obstacles in front and the t race, the smart vehicle acquires the information information and and and sends sends sends them them them to to to the the the MSC. MSC. MSC. Then Then Then the the the MSC MSC MSC analyzes analyzes analyzes the the the signals signals signals and and and controls controls controls the the movements movements of of of the the the motors. motors. motors. Which Which Which make make make the the the smart smart smart vehicle vehicle vehicle move move move along along along the the the given given given black black black line line automaticly . The techno logy can be applied to unmanned aerial vehic les, unmanned factories, w arehouses, service robot s and other fields. Keywords: infrared sensor; MSC; auto tracking 2) 研究意义:1、加深课堂上的学习由于单片机教学例子有限,因此,单片机智能车能综合学生课堂上的知识来实践,使学习者更好的了解单片机的发展。

智能循迹小车设计【开题报告】

智能循迹小车设计【开题报告】

开题报告电气工程及其自动化智能循迹小车设计一、课题研究意义及现状普尧勒机器人是由美国国防部高级项目计划局主持并出资予以开发的高技术军事装备,研制单位则由“美国机器人防卫系统公司”承担。

普尧勒机器人大小和一辆轻型卡车差不多,但它和山活人驾驶员控制的卡车不一样,它可以自主地利用其视觉定位系统,对敌方来袭坦克,装甲车和其他移动目标进行判别与定位,然后可以在力所能及的范围内实施攻击。

普尧勒还可以携带不同的设备,以完成对敌侦察,向前线运送给养等任务。

它在行进中还可以帮助上级与下级之间进行战地联络,为前线指挥机构与后方大本营之间保持通畅的通信联络提供一条不间断的中继枢纽。

1973年1月8日发射月球21号,把月球车2号送上月面考察取得更多成果。

最后一个月球24号探测器于1976年8月9日发射,8月18日在月面危海软着陆,钻采并带回170克月岩样品。

至此,前苏联对月球的无人探测宣告完成,人们对月球的认识更加丰富和完整了。

2010年10月1日,嫦娥二号发射成功。

此刻根据嫦娥工程计划,第二期工程圆满完成。

第三期计划也将在2011至2020年拉开序幕,而第三期计划最重要的任务就是研制和发射新型软着陆月球巡视车,并对月球表面进行巡视勘察。

2002年美国iRobot公司推出了吸尘器机器人Roomba,它能避开障碍,自动设计行进路线,还能在电量不足时,自动驶向充电座。

Roomba是目前世界上销量最大、最商业化的家用机器人。

根据美国玩具协会的调查统计,2006美国智能玩具市场规模至少300亿美元,而全球这一市场规模更是高达600亿美元。

而且这一数字还在增长。

就2003与2004年相比,智能玩具的销量增长就达到52%。

与此同时,英国玩具零售商协会选出的2005年圣诞最受欢迎的十大玩具中,7款就是智能玩具[1]。

从这些数字可以看出,高科技含量的电子互动式玩具已经成为玩具行业发展的主流。

高科技含量电子玩具蒸蒸日上。

二、课题研究的主要内容和预期目标本设计要求采用51单片机作为核心控制器,进行循迹小车的控制。

自动循迹智能小车开题报告

自动循迹智能小车开题报告

自动循迹智能小车开题报告自动循迹智能小车开题报告背景介绍:随着科技的不断发展,智能化已经成为了现代社会的一种趋势。

智能小车作为其中的一种代表,已经在许多领域得到了广泛的应用。

自动循迹智能小车,顾名思义,就是能够自动识别并跟随特定路径行驶的智能小车。

本文将探讨自动循迹智能小车的原理、应用以及未来发展方向。

一、原理介绍自动循迹智能小车的核心原理是通过感应器对车辆周围环境进行感知,并根据预设的路径进行导航。

常见的感应器包括红外线传感器、光电传感器等。

通过这些感应器,智能小车能够识别特定的标记或线路,从而实现自动循迹。

二、应用领域1. 工业生产:自动循迹智能小车在工业生产中起到了重要的作用。

它可以代替人工搬运物品,提高生产效率,降低劳动强度。

同时,智能小车还可以根据工作场景的需求进行定制,实现自动化生产线的构建。

2. 物流配送:随着电商的兴起,物流配送成为了一个庞大而复杂的系统。

自动循迹智能小车可以在仓库内自动运送货物,减少人力成本,提高配送效率。

通过与云计算、大数据等技术的结合,智能小车还可以实现路径优化、动态调度等功能。

3. 智能家居:自动循迹智能小车在智能家居中也有着广泛的应用。

它可以根据家居环境的变化自动调整路径,进行清洁、送餐等服务。

此外,智能小车还可以与其他智能设备进行联动,实现更加智能化的家居体验。

三、未来发展方向1. 感应技术的进一步提升:目前的自动循迹智能小车主要依赖于传统的感应器技术,但其在复杂环境下的识别能力还有待提高。

未来,可以通过引入更加先进的感应技术,如深度学习、机器视觉等,来提升智能小车的感知能力。

2. 多功能集成设计:目前的自动循迹智能小车主要以单一功能为主,如搬运、配送等。

未来,可以将多种功能集成到一个智能小车中,实现多样化的应用。

例如,一辆智能小车可以既能够搬运货物,又能够进行环境监测等。

3. 人机协同合作:虽然自动循迹智能小车可以减少人力成本,但在某些场景下,人机协同合作仍然是必要的。

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循迹小车设计开题报告
循迹小车设计开题报告
一、引言
循迹小车是一种基于光电传感技术的智能机器人,其主要功能是通过感知地面的黑线来实现自动导航。

本文将探讨循迹小车的设计与实现,旨在提高小车的导航准确性和稳定性。

二、背景介绍
循迹小车的设计灵感源于工业自动化领域中的自动导航技术。

传统的自动导航系统主要依赖于GPS或惯性导航系统,但这些技术在室内环境或复杂地形下的应用受限。

光电传感技术的出现为解决这一问题提供了新的思路。

三、设计目标
本次设计的循迹小车旨在实现以下目标:
1. 提高导航准确性:通过优化光电传感器的布局和算法,减少误差,提高小车对黑线的识别能力。

2. 提高导航稳定性:通过引入陀螺仪和加速度计等传感器,实时监测小车的姿态,提高导航的稳定性和鲁棒性。

3. 增加自主决策能力:引入人工智能技术,使小车能够根据环境变化做出合理的决策,如绕过障碍物或调整行进速度等。

四、设计方案
1. 光电传感器布局优化:通过分析黑线的特征和小车的行进路径,确定最佳的传感器布局方式,以提高对黑线的识别率。

同时,考虑传感器的灵敏度和响应速度,选择合适的传感器型号。

2. 算法优化:设计高效的图像处理算法,对传感器获取的数据进行实时分析和
处理,提取出黑线的位置和方向信息。

通过与预设的路径进行比对,实现小车
的自动导航。

3. 传感器融合:结合陀螺仪和加速度计等传感器,实时监测小车的姿态和运动
状态,提高导航的稳定性和准确性。

通过传感器融合算法,将多个传感器的数
据进行融合,得到更精确的导航结果。

4. 人工智能引入:利用深度学习算法,训练小车识别和应对不同场景下的障碍物。

通过引入人工智能技术,使小车能够根据环境变化做出智能决策,提高自
主导航的能力。

五、预期成果
通过以上设计方案,我们预期实现以下成果:
1. 提高循迹小车的导航准确性和稳定性,使其能够更精确地按照预设路径行进。

2. 增加小车的自主决策能力,使其能够根据环境变化做出智能决策,提高自主
导航的能力。

3. 搭建一个开放平台,使其他研究者能够基于我们的设计进行进一步的改进和
创新。

六、实施计划
1. 需求分析:对循迹小车的功能需求进行详细分析,明确设计目标和技术要求。

2. 系统设计:设计循迹小车的硬件系统和软件系统,确定传感器布局、算法流
程和人工智能模型等。

3. 硬件实现:采购所需的传感器和其他硬件元件,进行系统的硬件搭建和连接。

4. 软件开发:编写图像处理算法、传感器融合算法和人工智能模型,实现小车
的自动导航功能。

5. 系统集成:将硬件和软件进行集成,进行系统调试和优化。

6. 测试评估:对设计的循迹小车进行功能测试和性能评估,根据测试结果进行改进和优化。

7. 成果展示:将设计的循迹小车展示给相关领域的专家和研究者,接受意见和建议。

七、结论
本文提出了一种循迹小车的设计方案,旨在提高导航准确性和稳定性,并增加自主决策能力。

通过优化光电传感器的布局和算法,引入陀螺仪、加速度计和人工智能技术,预期实现更精确、稳定和智能的自动导航功能。

在实施计划的指导下,我们将逐步完成循迹小车的设计和实现,并期待在未来的实验和测试中取得令人满意的成果。

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