STM32 103 智能小车红外避障实验（带后退掉头避障）

STM32 103系列微控制器是STMicroelectronics公司推出的基于ARM Cortex-M3内核的32位微处理器，广泛应用于嵌入式系统设计，包括智能小车等机器人项目。在这个红外避障实验中，我们将探讨如何利用STM32 103实现小车的智能避障功能，并在遇到障碍时进行后退和掉头。 我们要理解红外传感器的工作原理。红外传感器通常由红外发射器和接收器组成，通过发射红外光束并检测反射回来的信号来判断前方是否有障碍物。在智能小车上，这些传感器通常安装在车体前方，实时监测周围环境。 STM32 103的硬件接口通常会连接若干个红外传感器，每个传感器的数据通过GPIO引脚读取。在编程时，我们需要配置这些GPIO为输入模式，并开启中断功能。当红外传感器检测到障碍物时，它会向STM32发送一个低电平信号，触发中断服务程序。 在中断服务程序中，我们处理接收到的信号，判断哪个方向有障碍物。如果检测到前方有障碍，那么需要执行避障策略。在这个实验中，策略是让小车后退一段距离，然后掉头行驶。这需要控制电机的正反转以及速度，可以通过PWM（脉宽调制）来控制电机的速度，改变GPIO输出的占空比来实现。 后退操作涉及对电机驱动电路的控制，可能需要设置GPIO为输出模式，并根据需要改变电机A相和B相的电平状态，实现电机的反转。在后退过程中，可以设定一个固定时间或特定距离，例如通过编码器计数来确定后退的距离。 掉头操作则需要改变电机的转向，这通常通过同时改变电机A相和B相的电平状态来实现。在STM32中，可以使用定时器来控制电机的转动时间和速度，确保掉头动作的准确执行。 软件开发方面，可以使用STM32CubeMX生成初始的代码框架，配置相应的GPIO、定时器和中断。然后，在HAL库或者LL库的基础上编写中断服务程序和电机控制函数。确保代码结构清晰，便于后期维护和扩展。 此外，调试是项目开发中不可或缺的部分。使用如J-Link或ST-Link等调试器，可以对程序进行断点调试，查看变量状态，以及实时监控GPIO和中断的状态，帮助找出潜在问题。 STM32 103在智能小车红外避障实验中的应用，涵盖了嵌入式系统开发的多个关键环节：硬件接口设计、中断处理、电机控制和软件调试。通过这样的实验，开发者不仅可以掌握STM32的使用，还能深入理解微控制器在实际项目中的应用。