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1、南京理工大学毕业设计说明书(论文)作者:薛玉洁准考证号：014911251036教学点:南京工业职业技术学院专业:电子工程题目:超声波在小车避障技术的应用设计副教授倪瑛指导者：(姓名)(专业技术职务)戴娟副教授评阅者：(姓名)(专业技术职务)2013年5月毕业设计说明书（论文）中文摘要智能小车是一种能够通过编程手段完成特定任务的小型化机器人，它具有制作成本低廉，电路结构简单，程序调试方便等优点。由于具有很强的趣味性，智能小车深受广大机器人爱好者以及高校学生的喜爱。本论文介绍的是具有自动避障功能的智能小车的设计与制作（以下简称
2、智能小车），论文对智能小车的方案选择，设计思路，以及软硬件的功能和工作原理进行了详细的分析和论述。经实践验收测试，该智能小车的电路结构简单，调试方便，系统反映快速、灵活，设计方案正确、可行，各项指标稳定、可靠。关键字：智能小车避障设计方案毕业设计说明书（论文）外文摘要TitleUltrasoniccarobstacleavoidancetechnologydesignAbstractSmartcarscanbeprogrammedtoperformaspecifictaskmeanstheminiaturizationofr
3、obot,ithastomakecostislow,circuitsimplestructure,convenientprogramtest.Becauseofithasstronginterest,intelligentrobotcarfavoredbythemajorityoftheuniversitystudents'enthusiastsandlove.Thispaperintroducestheisaautomaticobstacleavoidancefunctionofintelligentcardesignan
4、dproduction(hereinafterreferredtoasthesmartcar),thethesistotheintelligenceofthecarschemeselection,designidea,andtheimplementationofhardwareandsoftwarefunctionandworkingprincipleofadetailedanalysisanddiscusses.Afterpracticeacceptancetest,thisintelligentcarcircuitstr
5、uctureissimple,convenientdebug,fast,flexiblesystemreflect,correctandfeasibledesignscheme,eachindexissteadyandreliable.Keywords:intelligentobstacleavoidancecardesign目次1引言11.1研究背景与意义12超声波的避障技术42.1小车的避障技术42.2超声波的传播特性52.3超声波测距技术52.4基于单片机的超声波测距系统62.5超声波的衰减63超声波避障系统硬件设计8
6、3.1方案概述83.2方案设计83.3元器件介绍93.4超声波发射系统电路163.5超声波接收系统电路163.6相关软件、电路模块和器件清单。174超声波避障系统的软件设计194.1直流电机控制软件设计194.2超声波测距模块软件设计194.3超声波避障技术软件设计214.4软件与硬件的整合软件与硬件的整合225超声波避障系统调试235.1调试过程235.2问题分析265.3误差分析26致谢29参考文献301引言1.1研究背景与意义随着机器人技术的发展,自主移动机器人以其活性和智能性等特点,在人们的生产、生活中的应用来越广泛
7、。自主移动机器人通过各种传感器系统感知外界环境和自身状态,在复杂的已知或者未知环境中自主移动并完成相应的任务。而在多种探测手段中,超声波传感器系统由于具有成本低,安装方便,不易受电磁、光线、被测对象颜色、烟雾等影响，时间信息直观等特点,对于被测物处于黑暗、有灰尘、烟雾、电磁干扰、有毒等恶劣的环境下有一定的适应能力,因此在移动机器人领域有着广泛用。 本设计主要体现多功能小车的智能避障模式，设计中的理论方案、分析方法及特色与创新点等可以为自动运输机器人、采矿勘探机器人、家用自动清洁机器人等自动半自动机器人的设计与普及有一定的参
8、考意义。同时小车可以作为玩具的发展对象，为中国玩具市场技术含量的缺乏进行一定的弥补，实现经济收益，形成商业价值。 智能小车系统最诱人的前景就是可用于未来的智能汽车上了，当驾驶员因疏忽或打瞌睡时这样的智能汽车的设计就能体现出它的作用。如果汽车偏离车道或距障碍物小于安全距离时，汽车就会发出警
