开题报告：智能循迹机器人设计(硬件部分)
智能循迹小车___设计报告
智能循迹小车___设计报告设计报告：智能循迹小车一、设计背景智能循迹小车是一种能够通过感知地面上的线条进行导航的小型机器人。
循迹小车可以应用于许多领域，如仓库管理、物流配送、家庭服务等。
本设计旨在开发一款功能强大、性能稳定的智能循迹小车，以满足不同领域的需求。
二、设计目标1.实现循迹功能：小车能够准确地识别地面上的线条，并按照线条进行导航。
2.提供远程控制功能：用户可以通过无线遥控器对小车进行控制，包括前进、后退、转向等操作。
3.具备避障功能：小车能够识别和避开遇到的障碍物，确保行驶安全。
4.具备环境感知功能：小车能够感知周围环境，包括温度、湿度、光照等参数，并将数据传输给用户端。
5.高稳定性和可靠性：设计小车的硬件和软件应具备较高的稳定性和可靠性，以保证长时间的工作和使用。
三、设计方案1.硬件设计：(1) 采用Arduino控制器作为主控制单元，与传感器、驱动器等硬件模块进行连接和交互。
(2)使用红外传感器作为循迹传感器，通过检测地面上的线条来实现循迹功能。
(3)使用超声波传感器来检测小车前方的障碍物，以实现避障功能。
(4)添加温湿度传感器和光照传感器，以提供环境感知功能。
(5)将无线模块与控制器连接，以实现远程控制功能。
2.软件设计：(1) 使用Arduino编程语言进行程序设计，编写循迹、避障和远程控制的算法。
(2)设计用户界面，通过无线模块将控制信号发送给小车，实现远程控制。
(3)编写数据传输和处理的程序，将环境感知数据发送到用户端进行显示和分析。
四、实施计划1.硬件搭建：按照设计方案中的硬件模块需求，选购所需元件并进行搭建。
2.软件开发：根据设计方案中的软件设计需求，编写相应的程序并进行测试。
3.功能调试：对小车的循迹、避障、远程控制和环境感知功能进行调试和优化。
4.性能测试：使用不同场景和材料的线条进行测试，验证小车的循迹性能。
5.用户界面开发：设计用户端的界面，并完成与小车的远程控制功能的对接。
循迹机器人控制器的硬件设计与实现的开题报告
循迹机器人控制器的硬件设计与实现的开题报告一、选题背景与意义循迹机器人是现代机器人技术中的一项重要应用，可以被广泛用于自动导航、智能巡航、工业自动化等领域。
循迹机器人的基本结构为一个小车和配备在小车底部的感光传感器，通过感光传感器采集路面信息，小车控制器根据路面信息对小车的运动轨迹进行控制，以达到“自动驾驶”的目的。
循迹机器人控制器是循迹机器人的核心部件，通过控制器可对循迹机器人进行自动驾驶、巡航等操作。
因此，本文将研究循迹机器人控制器的硬件设计与实现，旨在提高循迹机器人的自动控制和智能化水平。
二、研究内容本文研究内容为循迹机器人控制器的硬件设计和实现。
主要包括以下几个方面：1. 循迹机器人的工作原理和系统结构研究2. 循迹机器人控制器的主要功能与指标研究3. 循迹机器人控制器电路设计4. 循迹机器人控制器PCB设计5. 循迹机器人控制器硬件测试和验证三、研究方法和技术路线本文研究方法主要为实验研究和理论分析相结合的方法。
具体步骤如下：1. 理论研究：阅读相关文献，了解循迹机器人系统结构和工作原理，分析循迹机器人控制器的主要功能和指标。
2. 硬件设计：根据循迹机器人控制器要求和功能需求，进行电路设计。
电路设计主要包括电源电路设计、感光传感器信号处理电路设计等。
3. PCB设计：根据电路设计，进行PCB设计和布线，制作出循迹机器人控制器的PCB板。
4. 硬件测试和验证：对循迹机器人控制器进行硬件测试和验证，验证循迹机器人控制器的功能和性能是否满足实际需求。
四、预期成果通过本文的研究，预计可以实现以下几点成果：1. 掌握循迹机器人控制器的工作原理和系统结构2. 实现循迹机器人控制器的硬件设计和实现3. 验证循迹机器人控制器的功能和性能，推广循迹机器人技术的应用五、进度安排本文的研究计划为一个学期，预计研究进度安排如下：1. 第一周：查阅相关文献，确定研究方向和内容2. 第二周至第四周：进行理论研究和方案设计，制定实验方案3. 第五周至第七周：进行电路设计和PCB设计4. 第八周至第九周：制作出循迹机器人控制器的PCB板5. 第十周至第十二周：进行循迹机器人控制器硬件测试和验证6. 第十三周至第十四周：整理实验数据和分析结果7. 第十五周至第十六周：编写开题报告六、参考文献1. 杨伟民，刘传明, 循迹机器人及其控制技术，电子技术与软件工程，2006年06期2. 潘强，刘怀苗, 基于AVR单片机的循迹小车控制算法研究，计算机应用，2011年S1期3. 王旭红，李亚平，孙云峰，基于ARM的循迹智能小车设计，电子技术应用，2014年02期。
智能巡防机器人设计报告
第十一届“博创杯”全国大学生嵌入式设计大赛作品设计报告智能巡防机器人Smart Guard Robot设计报告队伍编号：参赛学校：作者：指导教师：组别：□硕士组 本科组□高职组摘要本项目的智能安防机器人，它是新一代的网络互联智能安防设备，由S5PV210构建网络并作为任务分配核心再辅以ZigBee无线传感网络来监测环境，一旦某个节点有异常（气体、入侵等）出现后会立即激活红外装置,发出定位信号提供给自主研发的红外定位系统进行定位；在赶往异常节点附近的同时，还会要求控制台查看安防机器人实时回传的视频；控制台会显示传感器收集到的信息，并可对视频采集系统的云台角度进行调整;安防机器人使用STM32作为运动控制器，使得其具有良好的移动性能，能让用户获得最大视角；通过终端可以手动操纵安防机器人运动；安防机器人在使用的时候会伴有语音提示，提高用户体验。
机器人设计很美观，能很好的融入到使用者的环境，时刻保护使用者的安全。
相信借助未来的市场需求，本项目能够尽善尽美！关键词：智能安防设备、网络互联、无线传感网络、红外定位系统AbstractOur smart guard robot,it is a new generation of network interconnection intelligent security equipment,it consists of S5PV210,assist to wireless sensor network to monitor the environment,once a node has an exception(such as gas、intrude and so on)show up,it will immediately activate the infrared device，to provide positioning signal to independent research and development; At the same time,request the console view real-time video comes back and display receive message and control holder.smart guard robot use STM32 to control movement.we can through the terminal control smart guard robot finish job;The robot has voice prompt when you operation.The robot design is very beautiful,we believe that can quickly into the user’s environment to protect user safe.We believe with the help of the future market demand,our smart guard robot will be perfect！Key words: Smart Guard Robot、Network Interconnection、Wireless Sensor Network、Infrared Positioning System第1章绪论 (1)1.1背景 (1)1.2国内外发展现状 (1)1.3研究意义 (2)第2章系统方案 (2)2.1 主控芯片 (3)2.2 视频传输 (5)2.3 电源部分 (6)2.4 室内定位 (6)第3章功能与指标 (7)3.1 智能巡防机器人实现功能 (7)3.2 智能巡防机器人功能指标 (7)第4章实现原理 (8)4.1 Linux实现 (8)4.1.1 使用Linux构建网络服务器 (8)4.1.2 使用Linux进行任务分配 (8)4.2 Android终端实现 (9)4.2.1 Android终端人机交互实现 (9)4.2.2 Android终端与Linux的网络通讯Socket (11)4.2.3 Android终端对于H.264解码 (12)4.4 ZigBee无线传感网络实现 (12)4.5 巡防机器人基于室内定位的智能路径实现 (13)4.6 多路隔离电源的实现 (15)第5章硬件框图 (16)5.1 S5PV210硬件框图 (16)5.2 STM32F4硬件框图 (17)图5-2 STM32F4硬件框图 (17)5.3 ZigBee硬件框图 (17)5.4 STC15F2K61S2硬件框图 (18)第6章创新 (18)结论 (19)参考文献 (19)第1章绪论1.1背景近年来，安防设备的覆盖率呈指数形式暴增，覆盖从家庭、住宅区、商铺到银行、学校、火车站再到工业厂区、仓库、变电站等等场景，然而，安防领域是国内才兴起的，惊人的覆盖率足以让我们悉知安防设备的前景是多么的广阔！不仅如此，北美作为全世界最大的安防市场，目前也体现出了需求量大，竞争激烈的场面；南美、东盟国家同样也显现出了安防市场的增速飞快的趋势，同时南美国家还需要大量依赖进口。
循迹小车全面软硬件分析报告
循迹小车全面软硬件分析报告一、引言循迹小车是一种基于传感器技术的智能挪移装置，它能够根据预设的轨迹或者外部环境信号进行导航和挪移。
本报告旨在对循迹小车的软硬件进行全面分析，包括其设计原理、硬件组成、软件系统等方面的内容。
二、设计原理循迹小车的设计原理基于光电传感器技术和控制算法。
通过光电传感器感知地面上的黑线，然后根据传感器信号控制机电的转动，使小车能够沿着黑线行驶。
循迹小车通常采用PID控制算法来实现精确的轨迹跟踪，通过不断调整机电的转速和转向角度，使小车能够保持在预设的轨迹上。
三、硬件组成循迹小车的硬件组成主要包括以下几个部份：1. 微控制器单元：循迹小车通常采用单片机或者嵌入式系统作为控制核心，用于接收传感器信号、进行数据处理和控制机电运动。
2. 光电传感器：光电传感器用于感知地面上的黑线，常见的传感器有红外线传感器和光敏电阻传感器。
3. 机电驱动模块：机电驱动模块用于控制机电的转速和转向，常见的驱动模块有H桥驱动器和直流机电驱动器。
4. 电源模块：电源模块为循迹小车提供电力供应，通常采用电池或者直流电源。
5. 机械结构：机械结构包括底盘、车轮和支架等部份，用于支撑和保护循迹小车的各个组件。
四、软件系统循迹小车的软件系统主要包括以下几个模块：1. 传感器数据采集模块：该模块负责采集光电传感器的信号，并将信号转化为数字信号，以便后续的数据处理。
2. 数据处理模块：数据处理模块对传感器采集到的信号进行处理和分析，通过算法判断小车当前位置和行驶方向。
3. 控制算法模块：控制算法模块根据数据处理模块提供的位置和方向信息，计算出机电的转速和转向角度，并将控制信号发送给机电驱动模块。
4. 用户界面模块：用户界面模块提供了与循迹小车交互的界面，可以通过该界面设置小车的运行参数和监控其运行状态。
五、性能评估为了评估循迹小车的性能，我们进行了一系列实验，并得出以下结果：1. 精确性：循迹小车在实际运行中能够准确地沿着预设的轨迹行驶，偏差范围在1毫米以内。
开题报告：智能循迹机器人设计(硬件部分)
毕业设计（论文）开题报告自动化智能循迹机器人设计(硬件部分)一、课题的目的及意义1. 研究目的智能化作为现代社会的新产物，是以后的发展方向，随着信息技术的快速发展，智能化已经成为时代发展的需要，当人们遇到一些环境恶劣，不能人工完成的任务，可采用智能循迹机器人完成相关的任务，无需人为管理，即可完成预期所要达到或是更高的目标。
基于生产现场和日常生活的实际需要，研究和开发智能循迹机器人具有十分重要的意义，可以提高劳动生产效率，改善劳动环境。
近年来机器人的智能水平不断提高，并且迅速地改变人们的生活方式。
同遥控机器人不同，遥控机器人需要人为控制转向、启停和进退，而智能机器人则可以通过计算机编程来实现对其行驶方向、启停以及速度的控制，无需人为干预，它集中运用计算机、传感、信息、通信、导航及自动控制等技术，是典型的高技术综合体，是21世纪的科技制造点之一。
随着机器人工业的迅速发展，关于机器人的研究也就越来越受到人们的关注，全国各高校也都很重视该课题的研究，可见研究意义重大，本设计就是对智能机器人的初步研究和设计，设计好的智能循迹机器人具有自动循迹、躲避障碍物等功能。
2. 研究意义根据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，加强学生对现实生活中嵌入式系统的应用为参照物，智能循迹机器人全新的设计模板，良好的电路设计，机电组合，系统开发，是加强学生学习兴趣的动源，使学生可以充分发挥自主动手能力。
使学生从理论到实践的运用。
二、国内外研究概况及发展趋势现代智能机器人发展很快，从智能玩具到其它各行业都有实质成果。
其基本可实现循迹、避障、检测贴片、寻光入库、避崖等基本功能，这几届的电子设计大赛智能机器人又在向声控系统发展。
比较出名的飞思卡尔智能小车更是走在前列。
本次设计主要实现循迹避障这两个功能。
智能机器人的发展现状智能机器人是第三代机器人，这种机器人带有多种传感器能够将多种传感器得到的信息进行融合，能够有效的适应变化的环境，具有很强的自适应能力、学习能力自治功能。
循迹小车设计开题报告
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。
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。
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。
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毕业设计（论文）开题报告自动化智能循迹机器人设计(硬件部分)一、课题的目的及意义1. 研究目的智能化作为现代社会的新产物，是以后的发展方向，随着信息技术的快速发展，智能化已经成为时代发展的需要，当人们遇到一些环境恶劣，不能人工完成的任务，可采用智能循迹机器人完成相关的任务，无需人为管理，即可完成预期所要达到或是更高的目标。
基于生产现场和日常生活的实际需要，研究和开发智能循迹机器人具有十分重要的意义，可以提高劳动生产效率，改善劳动环境。
近年来机器人的智能水平不断提高，并且迅速地改变人们的生活方式。
同遥控机器人不同，遥控机器人需要人为控制转向、启停和进退，而智能机器人则可以通过计算机编程来实现对其行驶方向、启停以及速度的控制，无需人为干预，它集中运用计算机、传感、信息、通信、导航及自动控制等技术，是典型的高技术综合体，是21世纪的科技制造点之一。
随着机器人工业的迅速发展，关于机器人的研究也就越来越受到人们的关注，全国各高校也都很重视该课题的研究，可见研究意义重大，本设计就是对智能机器人的初步研究和设计，设计好的智能循迹机器人具有自动循迹、躲避障碍物等功能。
2. 研究意义根据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，加强学生对现实生活中嵌入式系统的应用为参照物，智能循迹机器人全新的设计模板，良好的电路设计，机电组合，系统开发，是加强学生学习兴趣的动源，使学生可以充分发挥自主动手能力。
使学生从理论到实践的运用。
二、国内外研究概况及发展趋势现代智能机器人发展很快，从智能玩具到其它各行业都有实质成果。
其基本可实现循迹、避障、检测贴片、寻光入库、避崖等基本功能，这几届的电子设计大赛智能机器人又在向声控系统发展。
比较出名的飞思卡尔智能小车更是走在前列。
本次设计主要实现循迹避障这两个功能。
智能机器人的发展现状智能机器人是第三代机器人，这种机器人带有多种传感器能够将多种传感器得到的信息进行融合，能够有效的适应变化的环境，具有很强的自适应能力、学习能力自治功能。
目前研制中的智能机器人智能水平并不高，只能说是智能机器人的初级阶段。
智能机器人研究中当前的核心问题有两方面：一方面是，提高智能机器人的自主性，这是就智能机器人与人的关系而言，即希望智能机器人进一步独立于人，具有更为友善的人机界面。
从长远来说，希望操作人员只要给出要完成的任务，而机器能自动形成完成该任务的步骤，并自动完成它。
另一方面是，提高智能机器人的适应性，提高智能机器人适应环境变化的能力，这是就智能机器人与环境的关系而言，希望加强它们之间的交互关系。
智能机器人涉及到许多关键技术，这些技术关系到智能机器人的智能性的高低。
这些关键技术主要有以下几个方面：多传感信息耦合技术，多传感器信息融合就是指综合来自多个传感器的感知数据以产生更可靠、更准确或更全面的信息，经过融合的多传感器系统能够更加完善、精确地反映检测对象的特性消除信息的不确定性提高信息的可靠性；导航和定位技术，在自主移动机器人导航中，无论是局部实时避障还是全局规划，都需要精确知道机器人或障碍物的当前状态及位置，以完成导航、避障及路径规划等任务；路径规划技术，最优路径规划就是依据某个或某些优化准则，在机器人工作空间中找到一条从起始状态到目标状态、可以避开障碍物的最优路径；机器人视觉技术，机器人视觉系统的工作包括图像的获取、图像的处理和分析、输出和显示,核心任务是特征提取、图像分割和图像辨识；智能控制技术，智能控制方法提高了机器人的速度及精度；人机接口技术，人机接口技术是研究如何使人方便自然地与计算机交流。
在各国的智能机器人发展中，美国的智能机器人技术在国际上一直处于领先地位，其技术全面、先进，适应性也很强，性能可靠、功能全面、精确度高，其视觉、触觉等人工智能技术已在航天、汽车工业中广泛应用。
日本由于一系列扶植政策，各类机器人包括智能机器人的发展迅速。
欧洲各国在智能机器人的研究和应用方面在世界上处于公认的领先地位。
中国起步较晚，而后进入了大力发展的时期，以期以机器人为媒介物推动整个制造业的改变，推动整个高技术产业的壮大。
智能小车作为移动式机器人的一个重要分支，随着机器人研究的深入受到越来越多人的关注。
它是计算机控制与电子技术的融合，单片机自动控制、电机调速等于一体，可以说是计算机、传感器、信息、通讯、导航、人工智能及自动控制等技术的一个综合体，为电子设备智能化提供了很好的实例。
我国开展智能车辆技术方面的研究起步比较晚，开始于20世纪80年代，且大多数研究处在于针对某个单项技术研究的阶段，虽然研究总体方面上落后于发达国家，并且存在一定的技术差距，但我们也取得了一系列成果：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于2003年研究成功我国第一辆自主驾驶轿车。
2.清华大学、北京理工大学、南京理工大学、浙江大学、国防科技大学等多所院校联合研制了7B.8军用室外自主车，该车装有激光雷达、彩色摄像机、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机器人的研究提供一个更加广阔的前景。
因此，对智能机器人进行深入的研究不但能加深理论知识，更能将理论转化为实际运用，为将来打下坚实的基础。
三、研究内容及实验方案本课题主要拟开发一个能自动循迹的智能机器人的控制系统，设计主要以简易智能机器人为开发平台，选择STC89C52单片机为控制平台，选择常见的电机模型车为机械平台，通过细化设计要求，结合传感器技术和电机控制技术相关知识实现小车的各种功能，设计完成以由红外线自动循迹、红外线超车组成的硬件设计模块结合软件设计组成多功能智能机器人，共同实现机器人的前进倒退、转向行驶，自动根据地面黑线循迹导航，实现智能控制，达到设计的目标。
智能循迹机器人的设计分为软件和硬件两部分。
1.系统设计智能循迹机器人采用后轮驱动，左右后轮各用一个直流减速电机驱动，通过调整后面两个轮子的转速从而达到控制转向的目的，在车体的前部装有几个红外反射式传感器，当机器人左边传感器检测到黑线时，说明机器人车头向右边偏移，这时主控芯片控制左轮电机减速，车体向左边修正，同理当机器人的右边传感器检测到黑线时，主控芯片控制右轮电机减速，车体向右边修正，当黑线在车体中间时，中间的传感器一直检测到黑线，这样机器人就会沿着黑线一直前进。
2.主控系统设计主控芯片选择STC89C52单片机，车体选用后两轮驱动，前方转向的机器人，即后左右轮分别使用两个转速和力矩基本完全相同的直流减速电机进行驱动，这样我们通过I/O口控制实现机器人的左转、右转和直行，选择体积轻、容易控制的机器人作为车头。
考虑到系统的稳定性和精度，当车速过高时容易冲出黑线，所以电机必须低速，同时由于电机要直接带动负载，要求要有较大扭矩，便于在不同负载下转速趋于稳定，速度检测装置可采用红外对光二极管和编码器。
3.循迹模块设计循迹模块我们可以使用光敏电阻，光敏电阻阻值可以随周围光线的变化而变化，当光线照到白线上时，光线发射强烈，照到黑线上时，光线发射较弱，因此照到白线和黑线上时，阻值会发生明显的变化，经过比较器就可以输出高低电平，但这种方式受环境影响较大，会造成工作的不稳定，所以我们经过几种方案的研究，选择性价比和各方面更稳定的红外传感器。
4.驱动系统设计采用功率三极管作为电机驱动芯片。
电机驱动芯片驱动能力强、操作方便，稳定性好，性能优良。
功率三极管的使能端可以外接电平控制，也可以利用单片机进行软件控制，满足各种复杂电路的需要。
另外，驱动功率较大，能够根据输入电压的大小输出不同的电压和功率，解决了负载能力不够的问题。
采用L298N作为功率放大器的输出控制直流电机。
线性型驱动的电路结构和原理简单，加速能力强，采用由达林顿管组成的 H型桥式电路用单片机控制达林顿管使之工作在占空比可调的开关状态下，精确调整电动机转速。
这种电路效率非常高，H型桥式电路保证了简单的实现转速和方向的控制，电子管的开关速度很快，稳定性也极强，是一种广泛采用的 PWM 调速技术。
这种调速方式有调速特性优良、调整平滑、调速范围广、过载能力大，能承受频繁的负载冲击，还可以实现频繁的无级快速启动、制动和反转等优点。
5.软件设计流程图图1 软件设计流程图四、 目标、主要特色及工作进度1. 目标及主要特色通过前方红外探头实现智能循迹功能，正前方红外反射探头实现智能防撞功能。
能够自动识别道路并完成相关任务，即从起跑线出发，能沿黑色引导线控制机器人的行进、转弯和停止，机器人在行进中检测到铁片后，立即停止，并发出声光信号，同时显示行驶时间。
根据设计要求制作基于STC89C52单片机智能机器人，在智能机器人的自动循线、避障、检测、控制、显示等方面提出一些见解。
2.工作进度1、查阅资料、翻译英文资料、撰写开题报告 第 1周-第 3周2、系统总体设计及软件设计 第 4周-第 7周3、系统分析与调试 第 8周-第15周4、撰写论文并准备答辩第16周-第18周五、参考文献1.李朝青编著.单片机原理及接口技术[M].北京:北京航天航空大学出版社,20112.张洪润,傅瑾新.传感器应用电路200例[M].北京:北京航天航空大学出版社,20063.赵亮,侯国锐.单片机Ｃ语言编程与实例[M].北京:人民邮电出版社,20034.台玉朋,李鹏,向福林,刘鑫宇,李桐.基于高性能单片机的循迹机器人控制系统设计[J].工业仪表与自动化装置,2012(5)51-545.张拓,戴亚文.基于AT89S52单片机的智能循迹机器人设计[J].机电工程技术2009,38(01) 13-156.胡寿松.自动控制原理（第五版）[M].北京：科学出版社，20077.杨子文.单片机原理及应用.西安：西安电子科技大学出版社，20068.童诗白.模拟电子技术基础（第三版）.北京：高等教育出版社，20019.WANG J L，SUN Y，LIU Z J，etal． Route planning based on Floyd algorithm for intelligence transportation system［J］．IEEE International Conference on Integration Technology，2007(3):20-24。