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基于ARM的跟踪小车的设计与实现的中期报告
一、选题背景
近年来，基于嵌入式系统的智能小车越来越受到人们的关注，而基于ARM的智能小车在设计中具有优异的计算能力和成本优势，在实际应用中也得到了广泛的应用。本项目旨在设计一辆能够自动跟踪线路的智能小车，利用ARM处理器作为控制中心，通过多种传感器获取周围环境信息，采用相应的算法完成对线路的跟踪。
二、研究目标
1.实现小车的基本控制功能，包括前进、后退、左右转弯等。
2.完成智能小车的道路跟踪，可以自动跟随设定的路线行驶。
3.搭建小车的硬件系统，包括传感器的选取、电机的驱动、通信系统的建立等方面。
4.设计符合小车使用场景的外观造型，并考虑电源管理等问题。
三、具体方案
1.硬件系统
(1)控制器：采用带有ARMCortex-M芯片的开发板作为控制中心，该芯片拥有强大的计算能力和低功耗特性，可应对跟踪小车实时控制和通信等要求。
(2)电机驱动：使用H-bridge的方式驱动两个直流电机，实现小车前进、后退、左右转弯等基本控制动作。
(3)传感器：借助于红外对流传感器和巡线传感器，对周围环境进行感知，通过数据处理，实现自动跟踪线路的目的。
(4)通信系统：小车采用WiFi进行通信，可实现与PC或智能手机的无线通讯，提高控制效率。
2.软件系统
(1)底层驱动：采用C语言编写对芯片的底层控制程序。
(2)控制算法：使用反馈控制算法，实现对小车运动的控制，通过传感器反馈信息进行修正和调整。
(3)通信模块：设计通信模块，实现与上位机的通信，以及传输数据充电等功能。
(4)用户交互界面：设计简洁易用的安卓应用程序，实现与智能小车的交互和操作，提高小车的可操作性和用户体验。
四、可行性分析
本项目采用ARM作为控制中心，具备高效的处理能力和稳定的运行特性，可实现小车对周围环境的感知和自动跟踪线路的功能，因此，该项目可行性较高。同时，ABB新工科训练营的课程教授了相关技能，提高了本项目的技术实现可行性。
五、进度安排
本项目的实现分为硬件设计和软件设计两个部分，其中硬件设计和制作工作进行中，计划在下周内完成；软件设计将在硬件部分完成后展开，预计在3周内完成。同时，每周将有1-2次集体讨论会，至少每天安排2-3小时进行不间断的调试和改进。
六、总结
本项目设计了一辆基于ARM的跟踪小车，通过多种传感器的介入，实现了小车对周围环境的感知和自动跟踪的功能。在硬件设计部分完成之后，将会展开软件设计和调试工作，预计在3周内完成。本项目的实现具有较高的可行性，期待最终实现项目预期目标。