基于51單片機(jī)的超聲波智能避障小車論文

1、基于 51 單片機(jī)的超聲波智能避障小車1基于 51 單片機(jī)的超聲波智能避障小車所在院系：電氣與控制工程學(xué)院作 者： 2015.7.7基于 51 單片機(jī)的超聲波智能避障小車11 緒論二十一世紀(jì)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、科學(xué)技術(shù)和汽車工業(yè)迅猛發(fā)展的時(shí)代，在此大環(huán)境下，汽車與電子信息產(chǎn)業(yè)逐漸的一體化，向電子化、多媒體化和智能化方向發(fā)展，智能超聲波避障小車則是其中的代表，它的研究及應(yīng)用無疑成為關(guān)注的焦點(diǎn)。 1.1 概述本小車使用一臺(tái) STC89C5

2、2 單片機(jī)作為主控芯片，它通過超聲波測(cè)距來獲取小車距離障礙物的距離，在小車與障礙物的距離小于安全距離（用軟件設(shè)定）時(shí)自動(dòng)拐彎，以避開障礙物。在避開障礙物后，小車會(huì)沿直線前進(jìn)。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的簡易智能小車分為幾個(gè)模塊：單片機(jī)控制系統(tǒng)、超聲波路面檢測(cè)系統(tǒng)、前進(jìn)、轉(zhuǎn)彎控制電機(jī)。1.1.1 基于 51 單片機(jī)的超聲波智能避障小車的發(fā)展隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，人類渴望創(chuàng)造出一種取代人力的勞動(dòng)工具解放勞動(dòng)力，于是出現(xiàn)了“機(jī)器人”這

3、個(gè)代名詞。1959 年誕生世界上第一臺(tái)機(jī)器人，至今已有 50 多年的歷史，機(jī)器人技術(shù)在科學(xué)領(lǐng)域也取得了質(zhì)的飛躍，目前已發(fā)展成一門機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、信號(hào)處理，傳感器等多學(xué)科為一體的尖端技 術(shù)。智能超聲波避障小車經(jīng)歷了三代技術(shù)創(chuàng)新變革。 第一代超聲波避障小車可編程的示教再現(xiàn)型，不需要裝載任何傳感器，只是采用簡單的開關(guān)控制，通過編程來設(shè)置小車的路徑與運(yùn)動(dòng)參數(shù)，在工作過程中不能根據(jù)環(huán)境的變化而改變自身的運(yùn)動(dòng)軌跡。第二代超聲波避障小車

4、支持離線編程，具有一定感知和適應(yīng)環(huán)境的能力。這類小車裝有簡單的傳感器，可以感覺到自身的運(yùn)動(dòng)位置速度等其他物理量，電路是一個(gè)閉環(huán)反饋的控制系統(tǒng)，能適應(yīng)一定的外部環(huán)境變化。第三代超聲波避障小車是智能的，多種外部傳感器構(gòu)成感官系統(tǒng)，通過采集外部的 環(huán)境信息，精確地描述環(huán)境的變化。智能小車能獨(dú)立完成任務(wù)，有知識(shí)基礎(chǔ)和多信息處 理系統(tǒng)，在結(jié)構(gòu)化或半結(jié)構(gòu)化的工作環(huán)境中，根據(jù)環(huán)境變化做出決策，有一定的適應(yīng)能力、自我學(xué)習(xí)能力和自我組織的能力。為了讓小車

5、能獨(dú)立工作，一方面應(yīng)具有較高的智 慧和更廣泛的應(yīng)用，研究各種新機(jī)傳感器，另一方面，也掌握多個(gè)多類傳感器信息融合的技術(shù)，這樣小車可以更準(zhǔn)確，更全面的獲得所處環(huán)境的信息[1]。1.2 智能車國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀1.2.1 國內(nèi)的研究我國開展智能車輛技術(shù)方面開始于20世紀(jì)80年代，相比于國外研究起步比較晚。雖 然我國在智能車輛技術(shù)方面的研究總體上落后于發(fā)達(dá)國家，并且存在一定得技術(shù)差距，但是我們也取得了一系列的成果。（1）中國第一汽車集團(tuán)公司和國防