毕业设计--瑞萨mcu模型车设计与制作

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1、摘要瑞萨MCU模型车，是在搭载有瑞萨MCU主板的模型车上自行设计并编制独立的控制程序，组装制作成具有自动识别功能的MCU汽车模型。MCU模型车在跑道中央行驶时读取跑道中央的白线作为输入信息以控制行驶路线，其构造分两大部分：程控部分和机械部分。程控部分为传感器，当模型车行驶时车体前方的传感器迅速读取路面信息，并传达至主控制器，以控制行驶方向。机械部分为马达、齿轮、轮胎、舵机等。动力源为8节AA型电池。对模型车的深入研究，不仅可以加强我们对机电一体化产品的理解，还能使我们从中领悟到一些有关电动汽车理论的真谛。本文主要研究：MCU模型车的结构组成与工作原理；建立MCU模型车的几何

2、模型，运动学模型及动力学模型，并对其进行理论分析和研究；调试MCU模型车的基本性能；通过实验研究MCU模型车在指定轨道上稳定运行的程序及对模型车运行造成影响的因素。关键词：MCU模型车、原理、模型、程序。AbstractTheMicomcarofRenesasisamodelofcarwhichhastheCPUboardofRenesaswithwhichyoucandesignandinputindependentprogram,andithasthefunctionofdistinguishingthecourseautomaticly.TheMicomcarread

3、sthewhitecentrallinewhenitrunsinthemiddleofthecourse.TheconstructionoftheMicomcarconsistsoftwoparts:OnepartwhichiscontrolledbytheprogramismadeupbythesensorsinfrontoftheMicomcarwhichreadtheinformationofthecourseandconveyittothemaincontroller.Theotherpartwhichisthemechanicalsectioniscomprise

4、dofmotors,gears,tyres,servoandsoon.8piecesofsecondaryAAbatteriesareusedasthesourceofthepower.TheresearchoftheMicomcarnotonlycanenhanceourunderstandingwiththeproductsofmechatronics,butalsocanmakeusgraspsometheoriesaboutthemotorcar.Thisarticlemainlydiscussesthecompositionandtheprincipleofthe

5、Micomcar;establishesthegeometricmodel,dynamicmodelandkinematicmodeloftheMicomcar;debugsthebasicalcapabilitiesoftheMicomcar;writestheprogramwhichmakestheMicomcarrunstabilyonthecourseandanalysesthefactorsthataffecttheprocessofrunning.Keywords:MicomCar,principle,model,procedures3838目录摘要ⅠAbstr

6、actⅠ1引言12MCU模型车的结构组成及工作原理22.1传感器基板22.2传感器子基板32.3CPU主板42.4马达驱动电路52.5伺服舵机控制电路82.6发光二极管电路92.7开/关电路102.8电源103MCU模型车的几何模型、运动学模型和动力学模型分析113.1模型车几何模型的建立与分析：113.2模型车动力学模型的建立与分析：123.3模型车运动学模型的建立与分析：164MCU模型车在指定轨道上运行的程序设计185影响MCU模型车稳定运行的因素326结论34致谢35参考文献3638381引言MCU模型车的设计与制作起源于由日本社团法人全国高中协会等主办的“JAPA

7、NMCU模型车大赛（英文：JapanMicomCarRally）”，目前这项赛事已经在日本成功举办了十余届。由于这项大赛的科技层次较高，并且具有很强的竞争性和观赏性，如今“JAPANMCU模型车大赛”已经成为日本国内的全国性重大赛事。2007年，由瑞萨科技冠名赞助的“瑞萨超级MCU模型车大赛”首次在北京举行，并被教育部列为“全国大学生IT&AT就业技能大赛”系列赛事之一。这个活动的目的是提高学生的制作能力和编程技巧水平，并培养业界相关人才。该项赛事首次举办就吸引了四十多所高校的六十多支参赛队伍，其中不乏许多知名高校