基于MCS51单片机的智能机器人迷宫车设计

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1、2011年4月15日现代电子技术Apr．2O11第34卷第8期ModernElectronicsTechniqueV01．34No．8基于MCS一51单片机的智能机器人迷宫车设计李雪霞，何扣芳(西北工业大学明德学院机电工程系，陕西西安710124)摘要：机器人在军事侦察、扫雷排险、防核化污染等危险与恶劣环境中以及工业自动化生产的物料搬运上应用很广，随着任务复杂性的增加，对移动机器人的要求也越来越智能化。然而，功能较完备的路径跟踪控制方法普遍具有计算复杂，不易实现等特点。主要针对移动机器人即智能小

2、车的行走系统进行设计，以MCS-51单片机为控制核心的智能小车利用单光束反射取样红外传感器，探测正前方及左右两侧障碍物，利用控制算法寻找行进路线，在无人控制的情况下自主地走出迷宫。设计采用了轮式移动机构，使机器人能直线行走、左右转弯、主要针对路径跟踪算法优化问题，提出一种有效可行的方法，该法比以往算法更简单易行。关键词：智能小车；迷宫；控制算法；避障中图分类号：TN9¨一34文献标识码：A文章编号：1004—373X(2011)08—0007—04ASmartCarforMazeBasedonM

3、CS一5lSingleChipComputerLIXue—xia．HEKou—fang(MingdeCollege．NorthwesternPolytechnicalUniversity．Xian710124，China)Abstract：Therobotiswidelyusedinthemilitaryreconnaissance，mineclearance，anti—nuclearandchemicalpollutionaswellasthematerialtransportintheind

4、ustrialautomaticproductionandSOon．Withtheincreaseofdutycomplexity，there—quirementsonrobotaremoreandmoreintelligent．However，thepathtrackingcontrolmethodhasshortagessuchascomplexcomputation。difficulttOachieveandothercharacteristics．Themobilerobot(trave

5、lsystemofsmartcar)wasdesigned，whichtooktheMCS-51ascontrolcore，usedsinglebeamreflectancesamplinginfraredsensorstOdetectthesurroundingobstacles，adoptedcontrolalgorithmtofindtheroadline，intheabsenceofindependentcontrolofthesituationandOUtofthemaze．Thisd

6、esignusedawheeledmobileSOthatrobotcouldwalkastraightlineandturnedaround．Afeasibleandeffectivemethodisproposedforsolvingtheoptimizationproblemofthepathtrackingalgorithm，thismethodissimpleandpractica1．Keywords：intelligentcar；maze；controlalgorithms；obst

7、acleavoidance机器人应当具有几个特征：移动功能，执行功能、感迷宫由16×16个区组成。起点设在拐角处，终点设在觉和智能。目前全世界各国举办的涉及硬件，软件仿真中央，占4个区。每个区为18Omm×180mm大小，间的机器人大赛不下20余类。各种各样的机器人比赛都壁高为5Omm，厚度为121Tim，侧面涂白色，底面涂黑有一个共同的宗旨：培养科学创新精神，激发思维的想色，如图1所示。象力，鼓励理论与实践的结合。不仅如此，现在已经有1迷宫车控制系统的总体设计方案越来越多的自动控制产品已经介入

8、生产，在农业、工业上都有广泛的应用。新的工作方式将大大的缩短了人迷宫车由墙壁传感器、单片机控制板、动力及转向工作业的时问，并且减轻了人的体力劳动的支出。走迷系组成的，控制框图如图2所示。宫的微型机器鼠主要是基于自动引导小车(Auto迷宫车采用轮式移动方式。优点是：结构和控制简GuidedVehicle，AGV)的原理，实现机器鼠识别路线，单而且技术成熟。从选定电动机转速和轮胎直径，可以判断并自动躲避障碍，选择正确的行进路线走出迷宫。简单地计算出小车的速度。但是，有关路面的阻力或上在此选择制作一个