自动避障小车设计样本.doc

自动避障小车技术报告前言设计背景：在科学摸索和紧急抢险中经常会遇到对与某些危险或人类不能直接到达地区探测，这些就需要用机器人来完毕。而在机器人在复杂地形中行进时自动避障是一项必不可少也是最基本功能。因而，自动避障系统研发就应运而生。咱们自动避障小车就是基于这一系统开发而成。随着科技发展，对于未知空间和人类所不能直接到达地区摸索逐渐成为热门，这就使机器人自动避障有了重大意义。咱们自动避障小车就是自动避障机器人中一类。自动避障小车可以作为地区摸索机器人和紧急抢险机器人运动系统，让机器人在行进中自动避过障碍物。目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc"一、设计目的：PAGEREF_Toc\h3HYPERLINK\l"_Toc"二、方案设计：PAGEREF_Toc\h4HYPERLINK\l"_Toc"2.1直流调速系统PAGEREF_Toc\h4HYPERLINK\l"_Toc"2.2检测系统PAGEREF_Toc\h5HYPERLINK\l"_Toc"三硬件设计PAGEREF_Toc\h5HYPERLINK\l"_Toc"3.1、SPCE061A单片机最小系统PAGEREF_Toc\h5HYPERLINK\l"_Toc"3.1.1．SPCE061A时钟电路PAGEREF_Toc\h8HYPERLINK\l"_Toc"3.1.2．PLL锁相环PAGEREF_Toc\h9HYPERLINK\l"_Toc"3.1.3．看门狗WatchdogPAGEREF_Toc\h9HYPERLINK\l"_Toc"3.1.4．低电压复位（LVR）PAGEREF_Toc\h10HYPERLINK\l"_Toc"3.1.5．I/O端口PAGEREF_Toc\h10HYPERLINK\l"_Toc"3.1.6．时基与定期器PAGEREF_Toc\h11HYPERLINK\l"_Toc"3.1.7．SPCE061A定期器/计数器PAGEREF_Toc\h11HYPERLINK\l"_Toc"3.1.8．ADC、DACPAGEREF_Toc\h12HYPERLINK\l"_Toc"3.2、超声波传感器PAGEREF_Toc\h12HYPERLINK\l"_Toc"四软件设计PAGEREF_Toc\h16HYPERLINK\l"_Toc"4.1软件设计各模块PAGEREF_Toc\h16HYPERLINK\l"_Toc"4.2速度控制PAGEREF_Toc\h17HYPERLINK\l"_Toc"4.3障碍物检测PAGEREF_Toc\h17HYPERLINK\l"_Toc"4.4看门狗PAGEREF_Toc\h17HYPERLINK\l"_Toc"4.5基频中断PAGEREF_Toc\h18HYPERLINK\l"_Toc"4.6程序设计流程图PAGEREF_Toc\h19HYPERLINK\l"_Toc"五：测试数据、测试成果分析及结论PAGEREF_Toc\h19HYPERLINK\l"_Toc"程序附录PAGEREF_Toc\h21HYPERLINK\l"_Toc"1．主程序：PAGEREF_Toc\h21HYPERLINK\l"_Toc"2．中断程序PAGEREF_Toc\h24HYPERLINK\l"_Toc"3、测距程序PAGEREF_Toc\h28一、设计目的：小车从无障碍地区启动迈进，感应迈进路线上障碍物后，能自动避开障碍物。依照障碍物位置选取下一步行进方向，选取左拐还是右拐，若障碍物在左边则自动右拐，若障碍物在右边则左拐，若障碍物在正前方可任意选取左拐或者是右拐，以达到避开障碍物目。通过运用单片机内时钟源控制设定左拐和右拐时间，从而能持续迈进。为达到速度可控性，需设立两个独立按键对小车进行控速。二、方案设计：依照设计规定，拟定如下方案：在既有玩具电动车基本上，加装超声波传感器，实现对电动车运营状况实时测量，并将测量数据传送至单片机进行解决，然后由单片机依照所检测各种数据实现对电动车智能控制。这种方案能实现对电动车运动状态进行实时控制，控制灵活、可靠，精度高，可满足对系统各项规定。2.1直流调速系统采用脉宽调速系统脉宽调速系统主电路采用脉宽调制式变换器，简称PWM变换器。脉宽调速也可通过单片机控制继电器闭合来实现，但是驱动能力有限。为顺利实现电动小汽车前行与倒车，本设计采用了可逆PWM变换器。