基于STM32的智能小车研究

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1、国内图书分类号：7Px帖．‘国际图书分类号：西南交通大学研究生学位论文密级：公开基于STM32的智能小车研究年姓专二零一一年四月一令一一，牛四月ClassifiedU．D．C：InteAc西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保密酊／使用本授权书。(请在以上方框

2、内打“廿’)学位论文作者签名：指导老师签名：日期：沙lI‘·13日期2JtI．歹．，3西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：(1)将当下流行的sTM32芯片应用到智能小车控制系统中，利用其高速的数据处理能力和芯片内部集成的丰富的外设接口资源，结合CAN总线以及无线通信接口为智能小车提供了一个功能强大且具有一定扩展功能的硬件平台。(2)在路径规划中，使用里程统计的方法自主定位，使用多传感器信息融合得到障碍物距离信息，在此基础上设计了模糊避障导航控制器，并在Matlab对此模糊推理系统进行了相关仿真。(3)在系统软件编程中，使用模

3、块化设计，为后续升级以及更新提供了便利。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：～氮峦乏日期：户l

4、Is-l弓‘西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要智能小车(自主移动机器人)是一类通过内部、外部传感器感知外部环境信息和自身状态，在有障碍物的复杂环境中实现面向目标的自主运动，从而完成一定作业功能的机器人系统。它集中运用了单

5、片机、传感器、信息融合、通信接口、导航控制、人工智能以及自动控制等一系列高新技术。本论文提出了一种基于STM32嵌入式微处理器的智能小车控制系统设计技术。智能小车以四轮轮式结构作为机械平台，控制系统选择意法半导体公司的STM32F103C8微控制器作为核心处理器，利用其高速的数据处理能力和芯片内部集成丰富的外设接口资源，结合CAN总线以及无线通信接口为智能小车提供了一个功能强大并具有一定扩展性的硬件平台。在软件设计中使用模块化编程，方便进行后续更新和升级。论文首先概要介绍了与智能小车相关的行走机器人领域的国内外研究现状以及系统主控制芯片的选择；然后介绍了智能小车运动控制系统

6、的硬件电路的设计与实现；论文结合智能小车导航控制理论介绍了当前路径规划的研究现状，并在此基础上提出了基于模糊控制的智能避障算法；在系统软件设计中首先介绍了KeilMDK嵌入式集成开发环境，然后详细介绍了各个软件模块的软件编程；在速度控制中应用了PID算法；最后总结了在论文中所做的工作并对后续相关研究进行了展望。关键词：STM32；智能小车；模糊控制；MDK西南交通大学硕士研究生学位论文第1I页AbstractIntelligentvehicle(autonomousmobileroboOisakindofcertainhomeworkfunctionrobotsystemw

7、hichobtainsexternalenvironmentinformationandmeirownstatethroughttheinternalandexternalsensors，andrealizesobject—orientedindependentmovementinacomplexenvironment．Itconcentratedlyappliedvarioushigh-techtechnologyincludingcomputer,sensing,information,communications，navigation,artificialintell

8、igenceandautomaticcontr01．ThispaperpresentscontrolsystemdesigntechnologyofintelligentvehiclewhichisbasedontheSTM32seriesembeddedmicroctrollerprocessor．Intelligentvehicleusesfour-wheel—wheeledrobotasitsmechanicalplatform,andthecontrolsystemchoosesSTM32F103C8，ST