智能小車開題報(bào)告課件

基于單片機(jī)的wifi智能小車導(dǎo)師:譚偉東學(xué)生:張明杰文獻(xiàn)綜述課題的內(nèi)容及目的3要研究和解決的間題4課題的研究途徑5課題研究方法6進(jìn)度安排文獻(xiàn)綜述1.課題研究的背景現(xiàn)在是一個(gè)智能化的時(shí)代,許多機(jī)器設(shè)備或電子儀器都在逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化,各種智能化設(shè)備正在逐步替代人為的操作,方便我們的工作、生活。智能化設(shè)備可以按照預(yù)先設(shè)定的模式在一個(gè)環(huán)境里自動(dòng)的運(yùn)作,不需要人為的管理,可應(yīng)用于軍事領(lǐng)域、科學(xué)勘探、和人民生活等方面。目前,在企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)不斷提高、對(duì)自動(dòng)化技術(shù)要求不斷加深的環(huán)境下,智能車輛以及在智能車輛基礎(chǔ)上開發(fā)出來的產(chǎn)品己成為自動(dòng)化物流運(yùn)輸、柔性生產(chǎn)組織等系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備。世界上許多國(guó)家都在積極進(jìn)行智能車輛的研究和開發(fā)設(shè)計(jì)智能車輛心死人車輛和多等級(jí)輔助駕駛等功能于特點(diǎn)是在復(fù)雜的道路情況下,能自和駕駛車礙物并沿著預(yù)定的道路(軌跡行進(jìn)智也是個(gè)研究方向,它集中地運(yùn)用了訓(xùn)算機(jī)/傳感、情、通信導(dǎo)航及自動(dòng)控制等技術(shù),是典型的高新術(shù)合。老具有道路障礙自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)制、自動(dòng)保持安全距離、車速和巡航控等功能它可以分為三大組成部分:傳感器檢測(cè)部分、執(zhí)行部分、CPU?？梢詫?shí)現(xiàn)自動(dòng)避障功能,還可以擴(kuò)展循跡等功能,感知導(dǎo)引線和障礙物?？梢詫?shí)現(xiàn)小車自動(dòng)識(shí)別路線,選擇正確的行進(jìn)路線,并檢測(cè)到障礙物自動(dòng)躲避。如果加裝無線路由器并實(shí)現(xiàn)和計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)通信,就可以通過電腦、手機(jī)引導(dǎo)WF智能小車行駛,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)顯示時(shí)間、速度、里程,具有自動(dòng)尋跡、尋光避障功能,可程控行駛速度、準(zhǔn)確定位停車等運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制11智能小車的主要應(yīng)用領(lǐng)域a.軍事偵察與環(huán)境探測(cè):現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)軍事偵察提出了更高的要求,世界各國(guó)普遍重視對(duì)軍偵察的建設(shè),采取各種有效措施預(yù)防敵方的突然襲擊,并廣泛應(yīng)用先進(jìn)科學(xué)技術(shù),不斷研制多用途的偵察器材和探測(cè)設(shè)備,在車上裝備攝像機(jī)、安全激光測(cè)距儀、夜視裝置和衛(wèi)星全球定位儀等設(shè)備,通過光纜操縱,完成偵察和監(jiān)視敵情、情報(bào)收集、目標(biāo)搜索和自主巡邏等任務(wù),進(jìn)一步擴(kuò)大偵察的范圍,提高偵察的時(shí)效性和準(zhǔn)確性。d.智能家居:在家庭中,可以用智能小車進(jìn)行家具、遠(yuǎn)程控制家中的家用電器,控制室溫等等。對(duì)這種小車的研究將為未來環(huán)境探測(cè)術(shù)上的有力支持?！?sb.探測(cè)危險(xiǎn)與排除險(xiǎn)情:在戰(zhàn)場(chǎng)上或龍程中常常各種各樣的意外,這時(shí),智能化探測(cè)小車就會(huì)發(fā)揮用。戰(zhàn)場(chǎng)上,可以使用智能車輛掃除路邊炸彈、寫找和銷毀地雷。民用方面,可以探測(cè)化學(xué)推漏物質(zhì),兩可以進(jìn)行地鐵滅火,以及在強(qiáng)烈地震發(fā)生后到廢墟中尋找被埋員等。C.安全檢測(cè)受損評(píng)估:在工程建設(shè)領(lǐng)域,可對(duì)高速公路自動(dòng)巡跡,進(jìn)行道路質(zhì)量檢測(cè)和破壞分析檢測(cè);對(duì)水庫堤壩、海岸護(hù)岸堤、江河大壩進(jìn)行質(zhì)量和安全性檢測(cè)。在制造領(lǐng)域,可用于工業(yè)管道中機(jī)械損傷,裂紋等缺陷的探尋,對(duì)輸油和輸氣管線的泄漏和破損點(diǎn)的查找和定位等。2智能小車的作用和意義避障控制系統(tǒng)是基于自動(dòng)導(dǎo)引小車(AV-auto-guidevehicle)系統(tǒng),基于它的智能小車實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別路線判斷并自動(dòng)避開障礙,選擇正確的行進(jìn)路線。使用傳感器感知路線和障礙并作出判斷和相應(yīng)的執(zhí)行動(dòng)作。該智能小車可以為三大組成部分:傳感器檢測(cè)部分、CPU執(zhí)行部分。機(jī)器人要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)避障功能,還可以擴(kuò)展循跡等功能,感知導(dǎo)引線和障礙物。可以實(shí)現(xiàn)小車自動(dòng)識(shí)別路線,選擇正確的行進(jìn)路線,并檢測(cè)到障礙物自動(dòng)躲避。基于上述要求,傳感檢測(cè)部分考慮到小車一般不需要感知清晰的圖像,只要求粗略感知即可,所以可以舍棄昂貴的CCD傳感器而考慮使用價(jià)廉物美的紅外反射式傳感器來充當(dāng)。智能小車的執(zhí)行部分,是由直流電機(jī)來充當(dāng)?shù)?主要控制小車的行進(jìn)方向和速度。2.1智能小車的現(xiàn)狀世界各國(guó)在智能微型車領(lǐng)域進(jìn)行了浪多研究,已經(jīng)個(gè)領(lǐng)域,在探測(cè)和軍事領(lǐng)域使知特別多智能小車,從智能玩具到其它各行業(yè)都有實(shí)質(zhì)成果其可實(shí)現(xiàn)循跡、避障、檢測(cè)貼片、尋光入避自等基標(biāo)功能,近年來我國(guó)也開展了很多研究工作,以滿定不同用途的需要。單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛,無論是在生活,生產(chǎn)上,單片機(jī)無處不在。ATMEL公司的AT89s51單片機(jī)可以廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)外部設(shè)備、工業(yè)實(shí)時(shí)控制、儀器儀表、通訊設(shè)備、家用電器等各個(gè)領(lǐng)域AT89S51可以說是單片機(jī)領(lǐng)域的主流產(chǎn)品,其應(yīng)用如此廣泛,所以有必要去學(xué)習(xí)和應(yīng)用該單片機(jī),以滿足實(shí)際產(chǎn)品開發(fā)的需要,也是適應(yīng)社會(huì)智能化、自動(dòng)化的趨勢(shì)。通過構(gòu)建智能小車系統(tǒng),培養(yǎng)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制系統(tǒng)的能力在實(shí)踐過程中,熟悉以單片機(jī)為核心控制芯片,設(shè)計(jì)小車的檢測(cè)、驅(qū)動(dòng)和顯示等外圍電路,采用智能控制算法實(shí)現(xiàn)小車的智能循跡。靈活應(yīng)用機(jī)電等相關(guān)學(xué)科的理論知識(shí)聯(lián)系實(shí)際電路設(shè)計(jì)的具體實(shí)現(xiàn)方法,達(dá)到理論與實(shí)踐的統(tǒng)一。在此過程中,加深對(duì)控制理論的理解和認(rèn)識(shí)。全國(guó)各高校都很重視該題目的學(xué)校和研究,全國(guó)電子大賽和省內(nèi)電子大賽幾乎每次都有智能小車這方面的題目。這幾屆的電子設(shè)計(jì)大賽智能小車又在向聲控系統(tǒng)發(fā)展。比較出名的飛思卡爾智能小車更是走在前列。本設(shè)計(jì)就是在這樣的背景下提出的,本題目是結(jié)合科研項(xiàng)目而確定的設(shè)計(jì)類課題。我此次的設(shè)計(jì)主要實(shí)現(xiàn)循跡、避障這兩個(gè)功能3單片機(jī)驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)有兩種方案:兩種方案勿需占用單片機(jī)