自动避障小车设计

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1、..自动避障小车技术报告前言设计背景：在科学探索和紧急抢险中经常会遇到对与一些危险或人类不能直接到达的地域的探测，这些就需要用机器人来完成。而在机器人在复杂地形中行进时自动避障是一项必不可少也是最根本的功能。因此，自动避障系统的研发就应运而生。..word.zl...我们的自动避障小车就是基于这一系统开发而成的。随着科技的开展，对于未知空间和人类所不能直接到达的地域的探索逐步成为热门，这就使机器人的自动避障有了重大的意义。我们的自动避障小车就是自动避障机器人中的一类。自动避障小车可以作为地域探索机器人和紧急抢险机器人的运动系统，让机器人在行进中自动避过障碍物。目录一、设计

2、目标：3二、方案设计：42.1直流调速系统42.2检测系统5三硬件设计53.1、SPCE061A单片机最小系统53.1.1．SPCE061A时钟电路83.1.2．PLL锁相环9..word.zl...3.1.3．看门狗Watchdog93.1.4．低电压复位〔LVR〕103.1.5．I/O端口103.1.6．时基与定时器113.1.7．SPCE061A的定时器/计数器113.1.8．ADC、DAC123.2、超声波传感器12四软件设计164.1软件设计各模块164.2速度控制174.3障碍物检测174.4看门狗174.5基频中断184.6程序设计流程图19五：测试数据、测

3、试结果分析及结论19程序附录211．主程序：212．中断程序243、测距程序28..word.zl...一、设计目标：1.小车从无障碍地区启动前进，感应前进路线上的障碍物后，能自动避开障碍物。2.根据障碍物的位置选择下一步行进方向，选择左拐还是右拐，假设障碍物在左边那么自动右拐，假设障碍物在右边那么左拐，假设障碍物在正前方可任意选择左拐或者是右拐，以到达避开障碍物的目的。3.通过利用单片机时钟源的控制设定左拐和右拐的时间，从而能持续前进。4.为到达速度的可控性，需设置两个独立按键对小车进展控速。二、方案设计：根据设计要求，确定如下方案：在现有玩具电动车的根底上，加装超声波

4、传感器，实现对电动车的运行状况的实时测量，并将测量数据传送至单片机进展处理，然后由单片机根据所检测的各种数据实现对电动车的智能控制。这种方案能实现对电动车的运动状态进展实时控制，控制灵活、可靠，精度高，可满足对系统的各项要求。2.1直流调速系统采用脉宽调速系统脉宽调速系统的主电路采用脉宽调制式变换器，简称..word.zl...PWM变换器。脉宽调速也可通过单片机控制继电器的闭合来实现，但是驱动能力有限。为顺利实现电动小汽车的前行与倒车，本设计采用了可逆PWM变换器。可逆PWM变换器主电路的构造式有H型、T型等类型。我们在设计中采用了常用的双极式H型变换器，它是由4个三极

5、电力晶体管和4个续流二极管组成的桥式电路。如附录一：2.2检测系统检测系统主要实现红外传感器，超声波传感，光电传感器对车的运行进展实时测量，即利用这种传感器对电动车的避障、位置、行车状态进展测量。行车开场、完毕及超声波检测：在车的开场和完毕阶段，都是用红外式的光电传感器，当按下此光电开头，小车就开场行驶，在完成任务后，再按下此开关，小车就停顿前进。在前进的过程中不断的发送超声波，并对接到的进展处理计算。如果处理得到的结果是发现前面的障碍时，再行进一次距离的处理，当距离小是40CM时，让小车倒退一段时间，再进展避障处理，如果距离大于40CM，就直接进避障处理。..word.

6、zl...三硬件设计3.1、SPCE061A单片机最小系统我们用的是凌阳的SPCE061A单片机最小系统其概述如下：SPCE061A是继μ’nSP™系列产品SPCE500A等之后凌阳科技推出的又一款16位构造的微控制器。与SPCE500A不同的是，在存储器资源方面考虑到用户的较少资源的需求以及便于程序调试等功能，SPCE061A里只嵌32K字的闪存〔FLASH〕。较高的处理速度使μ’nSP™能够非常容易地、快速地处理复杂的数字信号。因此，与SPCE500A相比，以μ’nSP™为核心的SPCE061A微控制器是适用于数字语音识别应用领域产品的一种最经济的选择。性能?16位μ

7、’nSP™微处理器；?工作电压(CPU)VDD为2.4~3.6V(I/O)VDDH为2.4~5.5V；?CPU时钟：0.32MHz~49.152MHz；置2K字SRAM；?置32KFLASH；?可编程音频处理；?晶体振荡器;..word.zl...?系统处于备用状态下(时钟处于停顿状态)，耗电仅为2μA3.6V；?2个16位可编程定时器/计数器(可自动预置初始计数值)；?2个10位DAC(数-模转换)输出通道；?32位通用可编程输入/输出端口；?14个中断源可来自定时器A/B，时基，2个外部时钟源输入，键唤醒；?具备触键唤醒的