智能避障小车试验报告与总结
避障小车实训心得

避障小车实训心得
在与避障小车的实训过程中,我对小车的工作原理和控制方法有了更深入的理解和认识。
下面是我在实训中的一些心得。
首先,我明确了避障小车的工作原理。
避障小车通常会装配有一些传感器,如红外传感器、超声波传感器等,这些传感器可以检测到小车前方的障碍物,并实时向控制器反馈环境信息。
当传感器检测到障碍物时,控制器会根据接收到的信息改变小车的行进方向,从而实现避障的目的。
其次,在实训过程中,我对单片机的使用有了更深一步的了解。
操控避障小车的核心就是单片机,它就像小车的大脑,控制着小车的一切行动。
单片机会根据
接收到的传感器信息,通过算法决定小车的行动。
这个过程中,我通过编写代码来控制单片机的操作,这让我深刻体验了编程在实际应用中的重要性。
在编程过程中,我遇到了许多挑战,比如解决传感器的误差、优化避障算法等等。
但是,每当我解决了一个问题,我都会有一种成就感,同时也会对我所学的知识有更深的理解和理解。
通过这次实训,我也体验到了团队合作的力量。
当我们遇到困难时,我们会一起讨论,一起寻找解决方案,每个人都在为完成最终的目标尽自己的一份力量。
通过团队合作,我们不仅提高了解决问题的效率,也提高了我们的团队协作能力。
总的来说,这次避障小车实训既锻炼了我动手操作的能力,也提高了我编程和解决问题的能力,让我明白理论知识和实践技能要相结合,希望在未来的学习中,我能把实训中学习到的东西应用到实际的工作和生活中去。
智能循迹避障小车实习报告

智能循迹避障小车实习报告一、实习背景及目的随着科技的不断发展,嵌入式系统在各个领域的应用越来越广泛。
智能小车作为一种典型的嵌入式系统应用产品,不仅可以锻炼学生的动手能力,还能深入理解嵌入式系统的原理和应用。
本次实习旨在让学生通过设计制作智能循迹避障小车,掌握嵌入式系统的基本原理,提高动手实践能力,培养创新意识和团队协作精神。
二、实习内容与过程1. 实习准备在实习开始前,我们先学习了嵌入式系统的基本原理,了解了微控制器(如STM32)的工作原理和编程方法。
同时,我们还学习了如何使用相关开发工具(如Keil、CubeMX)进行程序开发和仿真。
2. 设计思路根据实习要求,我们确定了智能循迹避障小车的主要功能:远程控制、循迹、避障。
为了实现这些功能,我们需要选用合适的微控制器、传感器、电机驱动模块等硬件,并编写相应的软件程序。
3. 硬件设计我们选用了STM32F103C8T6作为主控制器,它具有高性能、低功耗的特点。
为了实现循迹功能,我们采用了红外传感器来检测地面上的黑线。
为了实现避障功能,我们采用了超声波传感器来检测前方的障碍物。
此外,我们还选用了两个直流电机来驱动小车行驶,并通过L298N驱动模块来控制电机转动。
4. 软件设计软件设计主要包括初始化配置、循迹算法实现、避障算法实现和远程控制实现。
我们使用了CubeMX工具对STM32的硬件资源进行配置,包括时钟、GPIO、ADC、PWM 等。
然后,我们编写了循迹算法和避障算法,通过不断地读取红外传感器和超声波传感器的数据,调整小车的行驶方向和速度,实现循迹和避障功能。
最后,我们通过蓝牙模块实现了手机APP对小车的远程控制。
5. 实习成果经过一段时间的紧张设计与制作,我们的智能循迹避障小车终于完成了。
在实习总结会议上,我们进行了演示,展示了小车的循迹、避障和远程控制功能。
通过实习,我们不仅掌握了嵌入式系统的设计方法,还提高了团队协作能力。
三、实习收获与反思通过本次实习,我们深入了解了嵌入式系统的设计原理,学会了使用相关开发工具和硬件设备,提高了动手实践能力。
避障小车实训报告

一、引言随着科技的不断发展,智能化技术逐渐渗透到我们生活的方方面面。
智能避障小车作为一种典型的智能化产品,其设计和实现过程对于培养我们的实践能力和创新思维具有重要意义。
本次实训旨在通过设计、制作和调试避障小车,掌握智能避障技术的基本原理和实现方法。
二、实训目的1. 熟悉智能避障小车的基本原理和组成;2. 掌握单片机编程和驱动电路的设计方法;3. 提高动手实践能力和创新思维;4. 培养团队合作精神。
三、实训内容1. 避障小车原理分析避障小车主要由以下几个部分组成:单片机、传感器、驱动电路、电源和车体。
其中,单片机作为控制核心,负责处理传感器采集到的数据,并控制驱动电路使小车实现避障功能。
传感器负责检测小车周围的环境,将信息反馈给单片机。
驱动电路负责将单片机的控制信号转换为电机驱动信号,使小车运动。
电源为小车提供动力。
2. 避障小车硬件设计(1)单片机:本次实训选用STC89C52单片机作为控制核心,该单片机具有丰富的资源,易于编程和调试。
(2)传感器:本次实训选用红外线传感器作为避障传感器,其优点是成本低、体积小、安装方便。
(3)驱动电路:本次实训选用L298N驱动电路,该电路能够驱动直流电机,实现电机的正反转和调速。
(4)电源:本次实训选用可充电锂电池作为电源,具有体积小、容量大、寿命长的特点。
3. 避障小车软件设计(1)主程序:主程序负责初始化单片机、传感器和驱动电路,设置中断和定时器,以及处理传感器采集到的数据。
(2)中断服务程序:中断服务程序负责处理红外线传感器检测到的障碍物信息,根据障碍物距离和方向控制小车转向。
(3)定时器程序:定时器程序负责控制小车的速度,实现匀速行驶。
四、实训过程1. 硬件制作:根据设计图纸,焊接单片机、传感器、驱动电路等元器件,组装成避障小车。
2. 软件编程:使用Keil软件编写单片机程序,调试并优化程序。
3. 调试与测试:在避障小车上进行测试,观察小车的避障效果和行驶稳定性。
智能小车实验报告心得(3篇)

第1篇一、引言随着科技的不断发展,人工智能技术逐渐渗透到我们生活的方方面面。
作为人工智能的一个典型应用,智能小车实验为我们提供了一个将理论知识与实践操作相结合的平台。
在本次智能小车实验中,我深刻体会到了理论知识的重要性,同时也感受到了动手实践带来的乐趣和成就感。
以下是我对本次实验的心得体会。
二、实验目的本次实验旨在通过设计、搭建和调试智能小车,让学生掌握以下知识:1. 传感器原理及在智能小车中的应用;2. 单片机编程及接口技术;3. 电机驱动及控制;4. PID控制算法在智能小车中的应用。
三、实验过程1. 设计阶段在设计阶段,我们首先对智能小车的功能进行了详细规划,包括自动避障、巡线、遥控等功能。
然后,根据功能需求,选择了合适的传感器、单片机、电机驱动器等硬件设备。
2. 搭建阶段在搭建阶段,我们按照设计图纸,将各个模块连接起来。
在连接过程中,我们遇到了一些问题,如电路板布局不合理、连接线过多等。
通过查阅资料、请教老师,我们逐步解决了这些问题。
3. 编程阶段编程阶段是本次实验的核心环节。
我们采用C语言对单片机进行编程,实现了小车的基本功能。
在编程过程中,我们遇到了许多挑战,如传感器数据处理、电机控制算法等。
通过查阅资料、反复调试,我们最终完成了编程任务。
4. 调试阶段调试阶段是检验实验成果的关键环节。
在调试过程中,我们对小车的各项功能进行了测试,包括避障、巡线、遥控等。
在测试过程中,我们发现了一些问题,如避障效果不稳定、巡线精度不高、遥控距离有限等。
针对这些问题,我们再次查阅资料、调整程序,逐步优化了小车的性能。
四、心得体会1. 理论与实践相结合本次实验让我深刻体会到了理论与实践相结合的重要性。
在实验过程中,我们不仅学习了理论知识,还通过实际操作,将所学知识应用于实践,提高了自己的动手能力。
2. 团队合作在实验过程中,我们充分发挥了团队合作精神。
在遇到问题时,我们互相帮助、共同探讨解决方案,最终完成了实验任务。
智能避障小车报告

智能避障小车报告智能避障小车报告一、引言智能避障小车是一种具有自主导航和避障功能的智能机器人,它利用传感器和算法来感知周围环境并做出相应的动作,以避免与障碍物发生碰撞。
本报告旨在对智能避障小车的设计原理、工作原理以及应用领域进行介绍和分析。
二、设计原理智能避障小车的设计原理包括感知系统、决策系统和执行系统三个部分。
1. 感知系统:感知系统主要负责获取环境信息,常用的感知器件包括超声波传感器、红外线传感器、摄像头等。
超声波传感器可以测量小车与障碍物之间的距离,红外线传感器可以检测障碍物的存在与否,摄像头可以获取环境图像。
2. 决策系统:决策系统根据感知系统获取的信息,通过算法进行分析和处理,决定小车的行动。
常用的算法包括避障算法、路径规划算法等。
避障算法通常基于感知数据计算出避障方向和速度,路径规划算法则是根据目标位置和环境地图计算出最优路径。
3. 执行系统:执行系统根据决策系统的指令控制小车的运动,包括驱动电机、舵机等部件。
驱动电机控制小车的前进、后退和转向,舵机控制车头的转动。
三、工作原理智能避障小车的工作原理如下:1. 感知环境:小车利用传感器获取环境信息,例如超声波传感器测量距离,红外线传感器检测障碍物,摄像头获取图像。
2. 数据处理:小车的决策系统对感知到的数据进行处理和分析,计算出避障方向和速度,或者根据目标位置和环境地图计算出最优路径。
3. 控制执行:决策系统根据计算结果发出指令,控制执行系统驱动电机和舵机,控制小车的运动。
如果遇到障碍物,小车会自动避开,如果目标位置发生变化,小车会自动调整路径。
四、应用领域智能避障小车在许多领域都有广泛的应用。
1. 家庭服务机器人:智能避障小车可以在家庭环境中执行一些简单的任务,如送餐、打扫卫生等。
2. 仓储物流:智能避障小车可以在仓库中自主导航,收集和组织货物,减少人力成本和提高效率。
3. 自动驾驶汽车:智能避障小车的避障和导航算法可以应用于自动驾驶汽车,提高安全性和稳定性。
智能小车实训报告5页

智能小车实训报告5页一、实验目的本实验旨在通过图像识别技术和单片机控制技术,构建一辆具有自主巡线和避障功能的智能小车。
二、实验器材硬件器材:1. Arduino UNO 控制器2. 舵机驱动模块4. 红外遥控模块5. 平衡车底盘6. 直流电机7. 陀螺仪传感器8. 红外线反射传感器软件工具:2. Python 编程语言三、实验步骤1. 硬件连接将舵机驱动模块和电机驱动模块连接至 Arduino 控制器上,并将红外遥控模块和陀螺仪传感器两个模块连接到 Arduino 子板上。
2. 巡线程序设计编写巡线程序,使小车能够自主巡线。
巡线程序的主要功能是利用红外线反射传感器检测地面上黑白交替的线条,然后控制小车转向或停止。
4. 远程控制程序设计编写远程控制程序,使小车能够通过红外线遥控器进行操作。
远程控制程序的主要功能是接收红外遥控信号,并进行相应的操作。
5. 整合程序将巡线程序、避障程序和远程控制程序整合到一个程序中,使小车能够在不同情况下实现自主巡线、避障和远程控制操作。
四、实验结果在巡线实验中,小车能够准确地检测到地面上黑白交替的线条,并在此基础上实现正确的转向和运动。
在避障实验中,小车通过陀螺仪传感器检测到自身的倾斜角度,进而避免与障碍物发生碰撞。
总结本实验通过对图像识别和单片机控制技术的应用,实现了自主巡线、避障和远程控制等多种功能的智能小车。
实验过程充满挑战,但通过不断调试和优化,最终实现了预期的效果。
这个实验让我深刻认识到了图像识别和控制技术的重要性和广泛性,也让我更加坚定了今后学习和研究相关领域的决心。
智能小车避障实习报告

一、实习背景随着科技的不断发展,智能机器人技术逐渐成为研究热点。
智能小车作为智能机器人的一种,在工业、家庭、教育等领域具有广泛的应用前景。
为了提高我国智能机器人技术的研发水平,本实习报告以智能小车避障系统为研究对象,通过实际操作,掌握智能小车避障系统的设计、实现及调试方法。
二、实习目的1. 熟悉智能小车避障系统的组成及工作原理;2. 掌握智能小车避障系统的硬件设计、软件编程及调试方法;3. 提高实际动手能力和团队协作能力;4. 为今后从事智能机器人研发工作打下基础。
三、实习内容1. 系统概述本实习项目采用基于单片机的智能小车避障系统,主要包括以下模块:(1)传感器模块:超声波传感器、红外传感器;(2)控制器模块:单片机(如STC89C52);(3)执行器模块:电机驱动模块、电机;(4)电源模块:电池、电源管理芯片;(5)通信模块:无线通信模块(如nRF24L01)。
2. 硬件设计(1)传感器模块:采用超声波传感器和红外传感器,分别用于检测前方障碍物和地面上的标记线。
(2)控制器模块:选用STC89C52单片机作为控制器,负责处理传感器数据、生成控制指令,并通过无线通信模块与上位机进行数据交互。
(3)执行器模块:采用直流电机驱动模块,驱动电机实现小车的前进、后退、左转和右转。
(4)电源模块:采用锂电池作为电源,通过电源管理芯片实现电压稳定输出。
(5)通信模块:采用nRF24L01无线通信模块,实现小车与上位机之间的数据传输。
3. 软件编程(1)初始化:初始化单片机,配置端口、中断、定时器等。
(2)传感器数据处理:读取超声波传感器和红外传感器的数据,并进行处理。
(3)控制指令生成:根据传感器数据处理结果,生成控制指令,驱动电机实现小车避障。
(4)无线通信:实现小车与上位机之间的数据传输。
4. 系统调试(1)硬件调试:检查各模块连接是否正确,电源是否稳定,传感器信号是否正常。
(2)软件调试:通过串口调试工具,观察程序运行状态,调试程序错误。
超声波避障小车实习报告

一、实习背景随着科技的不断发展,智能机器人技术在各个领域得到了广泛应用。
其中,超声波避障技术作为一种非接触式测距技术,因其具有非破坏性、高精度、抗干扰能力强等优点,在智能机器人领域具有广泛的应用前景。
本次实习,我们设计并制作了一款基于超声波避障技术的智能小车,旨在通过实践操作,提高我们的动手能力和创新能力。
二、实习目的1. 熟悉超声波避障技术的基本原理和应用。
2. 掌握超声波传感器、单片机、电机驱动器等硬件设备的使用方法。
3. 学会编写控制程序,实现小车自主避障功能。
4. 提高团队协作能力和实践操作能力。
三、实习内容1. 超声波避障原理超声波避障技术是利用超声波传感器发射超声波,当超声波遇到障碍物时,会被反射回来。
通过计算发射和接收超声波的时间差,可以计算出障碍物与传感器之间的距离。
当距离小于设定值时,控制系统会发出避障指令,使小车改变行驶方向。
2. 硬件设备(1)超声波传感器:用于检测前方障碍物距离。
(2)单片机:作为控制系统核心,负责处理数据、发出控制指令。
(3)电机驱动器:驱动小车前进、后退、左转或右转。
(4)电源模块:为整个系统提供稳定可靠的电力支持。
3. 软件设计(1)编写控制程序:根据超声波传感器检测到的距离,编写程序控制小车行驶方向。
(2)调试程序:通过调试,使小车在遇到障碍物时能够自动避障。
四、实习过程1. 硬件组装(1)根据电路图,将超声波传感器、单片机、电机驱动器等硬件设备连接到电路板上。
(2)连接电源模块,确保电路板供电正常。
2. 编写控制程序(1)编写程序实现超声波传感器数据读取、处理和避障逻辑。
(2)编写程序实现电机驱动控制,使小车按照预设逻辑行驶。
3. 调试程序(1)通过调试,使小车在遇到障碍物时能够自动避障。
(2)调整程序参数,提高小车避障精度和稳定性。
五、实习成果1. 成功制作了一款基于超声波避障技术的智能小车。
2. 掌握了超声波避障技术的基本原理和应用。
3. 提高了动手能力和编程能力。
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智能避障小车试验报告与
总结
专业班级:12自动化-3
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学号:**********
随着科学技术的发展,机器人的感觉传感器种类越来越多,其中视觉传感器成为自动行走和驾驶的重要部件。
视觉的典型应用领域为自主式智能导航系统,对于视觉的各种技术而言图像处理技术已相当发达,而基于图像的理解技术还很落后,机器视觉需要通过大量的运算也只能识别一些结构化环境简单的目标。
视觉传感器的核心器件是摄像管或CCD,目前的CCD已能做到自动聚焦。
但CCD传感器的价格、体积和使用方式上并不占优势,因此在不要求清晰图像只需要粗略感觉的系统中考虑使用接近觉传感器是一种实用有效的
方法。
STC12C5A60S2/AD/PWM系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机,是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机,指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍。
内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路速10位A/D转换(250K/S),针对电机控制,强干扰场合。
我们采用的就是STC12C5A60S2这种单片机。
避障系统可以采用反射式光电开关或者超声波传感器
对前方的障碍物进行检测,前者结构简单,应用方便灵活,但不能获知障碍物与小车间的具体距离;后者结构复杂,但可以测得障碍物与小车间的直线距离。
本系统采用反射式光电开关E3F-DS10C4来检测障碍物。
E3F-DS10C4是漫反射式光电开关,NPN三线输出方式,三线分别为电源线、输出线、
地线。
它的灵敏度也可以调节,检测距离比较远,可以达到20cm。
红外发射管,发射50hz调制的38k信号。
当遇到障碍物时,发生漫反射,红外接收头接收到这一信号时,输出端输出50hz的信号。
判断这一信号,即可判断,遇到了障碍物。
避障传感器基本原理,利用物体的反射性质。
在一定范围内,如果没有障碍物,发射出去红外线,因为传播距离越远而逐渐减弱,最后消失,或者反射回来的光很弱时,输出端呈低电平光电开关的检测不受外界干扰。
如果有障碍物,红外线遇到障碍物,被反射到达传感器接收头,则输出端呈高电平。
传感器检测到这一信号,就可以确认正前方有障碍物,并送给单片机,单片机进行一系列的处理分析,协调小车两轮工作。
红外避障基本原理大致就是如此。
利用红外传感器进行“前进-倒退-转向”避障,在车的头部安装光电开关小车采用左右轮分别驱动小车进入障碍
区后,在距离障碍物10cm到20cm的地方就可以检测到前面有障碍物(改变光电开关的灵敏度可改变最远检测距离),然后小车刹车停止,并调整角度,车头右偏一个角度,其方法是小车在前进制动过程中,先制动右轮,这样左轮转动快,使小车右转,并制动停止,随后小车加速后退,然后制动,在制动过程中,先制动右轮,左边快而使车头左偏,小车再
前进,检测前方是否有障碍物。
如此循环,就可以绕开障碍物。
前进停止和后退停止之间的距离约为30cm,只要小车前进时刹车行程小于传感器检测到障碍物的最大距离,就可以肯定小车车头碰不到障碍物。
调整适当的刹车行程和传感器的灵敏度,便可实现这个条件。
单片机电路:
电机驱动电路:
电源电路:
红外传感电路:
之后附上小车实物照片:
采用二轮驱动,后面一个万向轮方便转向,减少阻力。
电源采用3.7v锂电池供电。
至于程序输入,如图电源指示灯旁边有个插口,可以连接数据线,安装的驱动是PL2303Vista_Installer,烧写
软件我采用的是stc-isp-15xx-v6.67D,至于程序则是在同学们的帮助下参考网上的改编的。
程序有如下:
#include"STC12C5A60S2.h"
#include<intrins.h>
/*接线定义*/
sbit IN1=P1^5;
sbit IN2=P1^6;
sbit IN3=P1^1;
sbit IN4=P1^0;
sbit EN1=P1^3;
sbit EN2=P1^4;
/*传感器接线定义*/
sbit Left_InSen=P3^3;
sbit Right_InSen=P2^0;
sbit bleft=P2^4;
sbit bright=P2^3;
sbit BUZZ=P1^7;
void delay(unsigned int n)
{
unsigned char i, j,k;
for(k=0;k<=n;k++)
{
_nop_();
_nop_();
i = 20;
j = 10;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}
}
void beep(void)
{
unsigned char i;
for(i=0;i<3;i++)
{
BUZZ=~BUZZ;
delay(10);
}
BUZZ=1;
}
void gogogo(void)
{
IN1=1;
IN2=0;
IN3=1;
IN4=0;
}
void backbackback(void) {
IN1=0;
IN2=1;
IN3=0;
IN4=1;
}
void stop(void)
{
IN1=0;
IN2=0;
IN3=0;
IN4=0;
}
void turnleft(void)
{
IN1=0;
IN2=1;
IN3=1;
IN4=0;
}
void turnright(void)
{
IN1=1;
IN2=0;
IN3=0;
IN4=1;
}
void main(void)
{
while(1)
{
if(bleft==0&&bright==1) {
turnright();
delay(3);
stop();
delay(3);
}
if(bleft==1&&bright==0)
{
turnleft();
delay(3);
stop();
delay(3);
}
if(bleft==0&&bright==0)
{
gogogo();
delay(3);
stop();
delay(3);
}
if(bleft==1&&bright==1)
{
turnright();
delay(3);
stop();
delay(3);
}
}
}
在焊接过程中,也出线了很多错误,再严重的一次是单片机底座引脚有一个没有焊好,然后用万用表连接了多次才发现,然后用一根小铁丝从下面穿上去再用锡焊牢固。
特别要注意的是色环电阻的识别计算方法,在这就不详细介绍了。
最难的莫过于程序的调试和小车的机械方面布局几轮驱动
一类的问题。
总之,通过这次动手制作小车,我从中也学到了很多平时不知道的东西。
以后有机会,会继续加强这方面的动手学习能力。