机器人 自动循迹小车

"机器人自动循迹小车" 自动循迹小车是一种智能机器人，能够根据指定的路线运行，自动区分直线轨道和弯路轨道，在指定弯路处拐弯，实现灵活前进、转弯、倒退等功能，在轨道上划出设定的地图。 系统设计： 1. 设计要求： * 从安全区域启动 * 小车按指定路线运行，自动区分直线轨道和弯路轨道，在指定弯路处拐弯，实现灵活前进、转弯、倒退等功能，在轨道上划出设定的地图。 * 小车完成指定运行任务后，自动返回出发起点，自动倒车，入库。 2. 小车循迹原理： * 红外探测法：利用红外线在不同颜色的物体表面具有不同的反射性质的特点，在小车行驶过程中不断地向地面发射红外光，当红外光遇到白色纸质地板时发生漫反射，反射光被装在小车上的接收管接收；如果遇到黑线则红外光被吸收，小车上的接收管接收不到红外光。单片机就是否收到反射回来的红外光为依据来确定黑线的位置和小车的行走路线。 3. 模块方案比较与论证： * 车体设计方案： - 方案 1：购买玩具电动车，但存在一些缺点，例如安装传感器不方便、不能适应该题目的方格地图、电机力矩小等。 - 方案 2：自己制作电动车，左右两轮分别驱动，后万向轮转向，解决了方案 1 的缺点。 * 控制器模块方案： - 方案 1：采用可编程逻辑期间 CPLD 作为控制器，但本系统不需要复杂的逻辑功能，对数据的处理速度的要求也不是非常高。 - 方案 2：采用凌阳公司的 16 位单片机，但当单片机应用语音处理和识别时，占用的 CPU 资源较多，使得小车的控制容易出现不稳定的情况。 - 方案 3：采用 Atmel 公司的 ATmaga32L 单片机作为主控制器，具有低功耗、高性能、在线编程、调试等特点。 * 电源模块方案： - 方案 1：采用 10 节 1.5V 干电池供电，但干电池电量有限，使用大量的干电池给系统调试带来很大的不便。 - 方案 2：采用 3 节 4.2V 可充电式锂电池串联共 12.6V 给直流电机供电，解决了干电池电量有限的问题。 本系统主要由控制器模块、电源模块、寻迹传感器模块、直流电机及其驱动模块、电压比较模块等模块构成。为了较好的实现各模块的功能，我们分别设计了几种方案并分别进行了论证。