自寻迷宫小车(3)

《自寻迷宫小车(3)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、基于MSP430单片机技术应用之智能小车制作报告题目：全向驱动自主壁障智能小车指导教师：赵建老师小组成员及年级：唐超群大三、熊世军大三学校及院系：西安电子科技大学机电工程学院测控技术与仪器专业作品完成时间：2008年9月15日（注：摘要、作品简介、系统实现部分由熊世军完成，其余部分由唐朝群完成）摘要本论文介绍的四轮驱动智能小车，采用MSP430单片机控制系统，利用创意之星的套件组装了一辆小车，运用机电一体化技术，包括机械学、电子学、计算机技术、自动控制、人工智能等知识，在向小车上的电路板输入程序后，实现小车的完全自主走完迷宫。AbstractThefo

2、ur-wheeldrivenintelligentcarintroducedinthisthesisusesMSP430ascontrolsystem,whichisbuiltupfromexternalmemberoftheStarofOriginalityprovidedbyBeijingUniversalPioneeringRobotics.Co.Ltd.Thiscaruseselectromechanicalintegrationtechnology,includingmechanics,electronics,computertechnolo

3、gy,technologyofautomaticcontrol,artificialintelligenceetc.Theintelligentcarwoulddriveoutoflabyrinthcompletelyonitselfaftertheprogramisdownloadedintoits’controller.1作品简介（设计目标，详细指标要求）我们的智能小车是在MSP430单片机的基础上，通过3路传感器采集信息，经过信号处理后交给单片机进行判断。单片机将控制4路电机和4舵机进行相应动作来完成自主壁障功能。设计目标：（1）设计直流伺服电机

4、驱动电路，设计舵机驱动电路以及信号采集电路；（2）从硬件层面上组建一个完整的小车控制系统；（3）编写完整、合理、智能的控制程序12指标要求：（1）供电电源：+6VDC±5％;（2）直流伺服电机：＋6V；（3）舵机：+6V（4）红外传感器：+3.3V1方案设计1.1理论分析智能小车设计核心在于信号采集和小车动作的逻辑控制。传感器选型、安装和程序的编写是我们成败的关键。智能小车的驱动结构主要由4个伺服电机和4个舵机组成。4个伺服电机主要用于小车转速控制。4路舵机分别控制车轮的方向。传感器选的是红外光电传感器，分别安装在车身的前端和左右两侧。控制程序下面将作

5、介绍。1.2选用TI器件的依据，选型理由，所选TI器件详细介绍MSP430单片机是一款低功耗、高速的、16位的微控制器。因此它可以满足我们的对控制精度的要求。该机器人选用MSP430F149型号的处理器作为主控制芯片。F149内部含有60KBFLASHROM和2KBRAM，6个8位并行端口，且两个8位端口有中断能力，具有3个捕获/比较寄存器的16位定时器Timer_A,和具有7个捕获/比较寄存器的位数可设置的定时器Timer_B，USART以及ADC等片内外设。1.3设计方案论证每个车轮配备一个电机、一个舵机，方便分别控制4轮速度和方向。以3个传感器为

6、眼睛来分别观察前、左、右的障碍情况。其中前面的红外传感器优先级级别最高，当前面的传感器没有检测到障碍物时小车前进，前进的过程中当检测到左边或者右边有障碍物时，小车相应的右转或左转。此时左右传感器未检测到时，小车右转；当此时前面的传感器检测到障碍物，同时左侧传感器也检测到障碍物右侧没有检测到障碍物时，小车右转；当此时前面的传感器检测到障碍物，同时右侧传感器也检测到障碍物左侧没有检测到障碍物时，小车左转。3路数据产生8种情况我们一一编写相应动作。仅这些还不够，还需补充一些记忆功能。程序判断时不仅考虑当前情况还需结合以前情况。最终达到小车的自主智能控制。2系

7、统实现2.1硬件设计，包括：2.1.1系统框图，在框图中需标明TI器件在系统中的位置和作用；12前面的传感器为检测到障碍物时智能小车前进红外传感器扫描遇到障碍物时转向90度2.1.2不同功能单元之间的接口设计；电源模块产生两路电源，一路通过稳压芯片LM1117产生3.3V电压，供给控制器模块；另一路为5V，供给舵机执行模块。控制接口是由MSP430F149的P4口引出，经过三极管反相隔离，向舵机控制模块提供控制信号。2.1.3硬件设计注意事项及窍门（如运放的滤波，稳定性，ADC的模拟，参考电压的处理，PCB设计的小技巧）LM1117芯片的外界滤波电容应

8、该紧靠芯片输入输出端放置；在复位芯片的电源和地之间以及舵机控制接口的电源和地之间各放置一个10