基于单片机的简易寻迹机器人设计

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1、重庆理工大学毕业设计基于单片机的简易寻迹机器人设计目录摘要IABSTRACTII1.绪论11.1课题背景11.2国内外的研究现状分析11.3课题研究的目的和意义22.系统方案设计32.1循迹原理32.2系统总体框图32.3轨迹检测模块42.3.1传感器模块42.3.2检测放大器方案42.4MCU控制模块62.5电机及驱动模块72.5.1转向和动力72.5.2电动机模块72.5.3调速系统82.5.4电机驱动模块92.6电源模块92.7显示模块102.8系统工作原理103.硬件设计113.1电源模块设计113.1.1智能车电源设计要点113.1.2低压差稳压芯片LM2940简介1

2、13.2单片机最小系统设计123.3前向通道设计143.4后向通道设计203.4.1后向通道简介203.4.2后轮电机驱动模块设计214.软件设计254.1系统总体流程图254.2PWM调速简介以及实现264.3程序的模块化设计274.3.1小车循迹原理流程图274.3.2定时器中断程序流程图294.3.3部分程序设计30重庆理工大学毕业设计基于单片机的简易寻迹机器人设计5.仿真结果分析及结论335.1proteus软件仿真结果335.2仿真结果分析356.结束语36致谢37参考文献38附件39文献综述45重庆理工大学毕业设计基于单片机的简易寻迹机器人设计摘要智能车辆作为现代社

3、会的新产物，以及在智能车辆基础上开发出来的产品已成为自动化物流运输、柔性生产组织等系统的关键设备，智能小车的研究和开发正成为广泛关注的焦点。本设计是一种基于单片机控制的简易自动寻迹小车系统，系统的设计主要分为总体方案设计、硬件和软件设计，其中每一部分均采用模块化设计原则，使得设计易读、易修改、易扩充。该设计重点介绍循迹小车如何解决轨迹检测和路线跟随问题。系统以AT89C51为控制核心，利用定时器T0通过定时器中断产生PWM波形，通过调整占空比控制小车速度和转向。利用红外光电传感器ST188对路面黑色轨迹进行检测，并将路面检测信号反馈给单片机，单片机对采集到的信号予以分析判断，及

4、时控制左右轮电机的转速以调整小车转向，从而使小车能够沿着环形黑色轨迹自动行驶，达到自动寻迹的目的。关键词：80C51单片机、光电检测器、PWM调速、电动小车I重庆理工大学毕业设计基于单片机的简易寻迹机器人设计AbstractIntelligentvehicleisanewproductofmodernsociety，andproductdevelopmentbasedonintelligentvehiclehasbecomeakeyequipmentautomationlogisticstransportation，flexibleproductionorganizations

5、ystem，researchanddevelopmentofintelligentvehicleisbecomingthefocusofattention.Thedesignisasimplecarautotracingsystembasedonsingle-chipmicrocomputercontrol，systemdesignmainlyincludesdesign，astheschemeofhardwareandsoftwaredesign，whereeachpartadoptsmodulardesignmakesthedesignprinciple，readable，

6、easytomodify，extend.Thedesignfocusesonhowtosolvetheproblemoftrajectorytrackingcardetectionandroutetofollowproblem.SystemusesAT89C51asthecontrolcore，usingthetimerT0timerinterruptthroughPWMwaveformgeneration，byadjustingthedutycyclecontrolvehiclespeedandsteering.Fortracingusinginfraredphotoelec

7、tricsensorST188，andthepavementdetectionsignalsbacktotheSCM，SCMtoanalysissignalcollected，timelycontrolleftandrightwheelmotorspeedtoadjustthecarsteering，sothatthecarcanalongtheringshapedblacktrajectoryautomatically，toachievethepurposeofautomatictraci