基于單片機(jī)控制的循跡小車設(shè)計(jì)

摘要本循跡小車采用現(xiàn)在較為流行的8位單片機(jī)作為系統(tǒng)大腦，以STC89C52單片機(jī)為控制核心。用其控制行進(jìn)中的小車，以實(shí)現(xiàn)其既定的性能指標(biāo)。充分分析我們的系統(tǒng)，其關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)小車的自動(dòng)控制，而在這一點(diǎn)上，單片機(jī)就顯現(xiàn)出來它的優(yōu)勢控制簡單、方便、快捷。40腳的DIP封裝使它擁有32個(gè)完全I(xiàn)O(GPIO-通用輸入輸出)端口，通過這些端口加以信號(hào)輸入電路，將各傳感器的信號(hào)傳至單片機(jī)分析處理，從而控制L293D電機(jī)驅(qū)動(dòng)，控制小車。利用紅外對(duì)管檢測黑線，通過循跡模塊里的紅外對(duì)管是否尋到黑線產(chǎn)生的電平信號(hào)返回到單片機(jī)紅外對(duì)管來實(shí)現(xiàn)循跡功能。單片機(jī)根據(jù)程序設(shè)計(jì)的要求做出相應(yīng)的判斷送給電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊。讓小車來實(shí)現(xiàn)前進(jìn)，左轉(zhuǎn)，右轉(zhuǎn)，停車等根本功能。集成紅外線傳感器即光電開關(guān)進(jìn)行避障。整個(gè)系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)簡單，可靠性能高。根據(jù)小車各局部功能，分析硬件電路，并調(diào)試電路。將調(diào)試成功的各個(gè)模塊逐個(gè)地融合成整體，再進(jìn)行軟件編程調(diào)試，直至完成。關(guān)鍵詞：循跡小車STC89C52單片機(jī)紅外對(duì)管L293D電機(jī)驅(qū)動(dòng)AbstractThistrackingcaradoptsthenowpopular8-bitsinglechipmicrocomputerasthesystemofthebrain,withtheSTC89C52single-chipmicrocomputerasthecore.Tocontrolthetravelingcarwithit,inordertorealizethegivenperformanceindex.Fullanalysisofoursystem,thekeyistoachievetheautomaticcontrolcars,butatthispoint,single-chipmicrocomputercontrolwillshowitsadvantageissimple,convenientandfast.40feetDIPpackagemakesithas32completelyIO(GPIO-generalinput/outputport,signalinputcircuit,throughtheseportswilltransmitthesignalstosinglechipmicrocomputeranalysisofeachsensortocontrolL293Dmotordriveandcontrolthecar.Theuseofinfraredfordetectingtubeblackline,throughinfraredtrackingmodulefortubewhetherfindlevelsignalproducedbytheblackthreadreturnstotheSCMinfraredtubetorealizetrackingfunction.SCMaccordingtotherequirementoftheprogramdesignmakethecorrespondingjudgmentformotordrivermodule.Letthecartoachieveforward,turnleft,turnright,thebasicfunctionsuchasparking.Integratedinfraredsensorphotoelectricswitchforobstacleavoidance.Thecircuitofthewholesystemstructureissimple,reliableperformanceishigh.Accordingtothefunctionofcarparts,analyzethehardwarecircuit,anddebugthecircuit.Debuggingsuccessofeachmoduleindividuallymergedintoawhole,andthensoftwareprogramminganddebugging,untilcompletion.KEYWORDS:STC89C52dcmotorinfraredsensorsthepipetracingcarsL293Dmotordrive目錄TOC\o"1-3"\f\h\z\u第一章緒論1第二章方案設(shè)計(jì)與論證2第一節(jié)主控系統(tǒng)2第二節(jié)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊3第三節(jié)循跡模塊5第四節(jié)避障模塊6第五節(jié)機(jī)械系統(tǒng)和電源模塊6第六節(jié)電源模塊6第三章硬件設(shè)計(jì)8第一節(jié)總體設(shè)計(jì)8第二節(jié)信號(hào)檢測模塊11第四章軟件設(shè)計(jì)13第一節(jié)小車運(yùn)行主程序流程圖13第二節(jié)電機(jī)驅(qū)動(dòng)程序14第三節(jié)循跡模塊15第五章制作安裝與調(diào)試18結(jié)論19致謝20參考文獻(xiàn)21第一章緒論自第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人誕生以來，機(jī)器人的開展已經(jīng)普及機(jī)械、電子、冶金、交通、宇航、國防等領(lǐng)域。近年來機(jī)器人的智能水平不斷提高，并且迅速地改變著人們的生活方式。人們?cè)诓粩嗵接?、改造、認(rèn)識(shí)自然的過程中，制造能替代人勞動(dòng)的機(jī)器一直是人類的夢想。隨著科學(xué)技術(shù)的開展，機(jī)器人的感覺傳感器種類越來越多，其中視覺傳感器成為自動(dòng)行走和駕駛的重要部件。視覺的典型應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)樽灾魇街悄軐?dǎo)航系統(tǒng)，對(duì)于視覺的各種技術(shù)而言圖像處理技術(shù)已相當(dāng)興旺，而基于圖像的理解技術(shù)還很落后，機(jī)器視覺需要通過大量的運(yùn)算也只能識(shí)別一些結(jié)構(gòu)化環(huán)境簡單的目標(biāo)。視覺傳感器的核心器件是攝像管或CCD，目前的CCD已能做到自動(dòng)聚焦。但CCD傳感器的價(jià)格、體積和使用方式上并不占優(yōu)勢，因此在不要求清晰圖像只需要粗略感覺的系統(tǒng)中考慮使用接近覺傳感器是一種實(shí)用有效的方法。機(jī)器人要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)引功能和避障功能就必須要感知導(dǎo)引線和障礙物，感知導(dǎo)引線相當(dāng)給機(jī)器人一個(gè)視覺功能。避障控制系統(tǒng)是基于自動(dòng)導(dǎo)引小車〔AVG—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。該智能小車可以作為機(jī)器人的典型代表。它可以分為三大組成局部：傳感器檢測局部、執(zhí)行局部、CPU。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?？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，并檢測到障礙物自動(dòng)躲避?；谏鲜鲆螅瑐鞲袡z測局部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)行局部，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。單片機(jī)驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)一般有兩種方案：第一，勿需占用單片機(jī)資源，直接選擇有PWM功能的單片機(jī)，這樣可以實(shí)現(xiàn)精確調(diào)速；第二，可以由軟件模擬PWM輸出調(diào)制，需要占用單片機(jī)資源，難以精確調(diào)速，但單片機(jī)型號(hào)的選擇余地較大?？紤]到實(shí)際情況，本文選擇第二種方案。CPU使用STC89C52單片機(jī)，配合軟件編程實(shí)現(xiàn)。第二章方案設(shè)計(jì)與論證根據(jù)要求，確定如下方案：在現(xiàn)有玩具電動(dòng)車的根底上，加裝光電檢測器，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)車的速度、位置、運(yùn)行狀況的實(shí)時(shí)測量，并將測量數(shù)據(jù)傳送至單片機(jī)進(jìn)行處理，然后由單片機(jī)根據(jù)所檢測的各種數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)車的智能控制。這種方案能實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，控制靈活、可靠，精度高，可滿足對(duì)系統(tǒng)的各項(xiàng)要求。第一節(jié)主控系統(tǒng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，我認(rèn)為此設(shè)計(jì)屬于多輸入量的復(fù)雜程序控制問題。據(jù)此，擬定了以下兩種方案并進(jìn)行了綜合的比擬論證，具體如下：方案一：選用一片CPLD〔如EPM7128LC84-15〕作為系統(tǒng)的核心部件，實(shí)現(xiàn)控制與處理的功能。CPLD具有速度快、編程容易、資源豐富、開發(fā)周期短等優(yōu)點(diǎn)，可利用VHDL語言進(jìn)行編寫開發(fā)。但CPLD在控制上較單片機(jī)有較大的劣勢。同時(shí)，CPLD的處理速度非常快，而小車的行進(jìn)速度不可能太高，那么對(duì)系統(tǒng)處理信息的要求也就不會(huì)太高，在這一點(diǎn)上，MCU就已經(jīng)可以勝任了。假設(shè)采用該方案，必將在控制上遇到許許多多不必要增加的難題。為此，我們不采用該種方案，進(jìn)而提出了第二種設(shè)想。方案二：采用單片機(jī)作為整個(gè)系統(tǒng)的核心，用其控制行進(jìn)中的小車，以實(shí)現(xiàn)其既定的性能指標(biāo)。充分分析我們的系統(tǒng)，其關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)小車的自動(dòng)控制，而在這一點(diǎn)上，單片機(jī)就顯現(xiàn)出來它的優(yōu)勢——控制簡單、方便、快捷。這樣一來，單片機(jī)就可以充分發(fā)揮其資源豐富、有較為強(qiáng)大的控制功能及可位尋址操作功能、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。因此，這種方案是一種較為理想的方案。針對(duì)本設(shè)計(jì)特點(diǎn)——多開關(guān)量輸入的復(fù)雜程序控制系統(tǒng)，需要擅長處理多開關(guān)量的標(biāo)準(zhǔn)單片機(jī)，而不能用精簡I/O口和程序存儲(chǔ)器的小體積單片機(jī)，D/A、A/D功能也不必選用。根據(jù)這些分析,我選定了P89C52RA單片機(jī)作為本設(shè)計(jì)的主控裝置，52單片機(jī)具有功能強(qiáng)大的位操作指令，I/O口均可按位尋址，程序空間多達(dá)8K，對(duì)于本設(shè)計(jì)也綽綽有余，更可貴的是52單片機(jī)價(jià)格非常低廉。在綜合考慮了傳感器、兩部電機(jī)的驅(qū)動(dòng)等諸多因素后，我們決定采用一片單片機(jī)，充分利用STC89C52單片機(jī)的資源。第二節(jié)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊方案一：采用繼電器對(duì)電動(dòng)機(jī)的開或關(guān)進(jìn)行控制,通過開關(guān)的切換對(duì)小車的速度進(jìn)行調(diào)整.此方案的優(yōu)點(diǎn)是電路較為簡單,缺點(diǎn)是繼電器的響應(yīng)時(shí)間慢,易損壞,壽命較短,可靠性不高。方案二：采用電阻網(wǎng)絡(luò)或數(shù)字電位器調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的分壓，從而到達(dá)分壓的目的。但電阻網(wǎng)絡(luò)只能實(shí)現(xiàn)有級(jí)調(diào)速，而數(shù)字電阻的元器件價(jià)格比擬昂貴。更主要的問題在于一般的電動(dòng)機(jī)電阻很小，但電流很大，分壓不僅回降低效率，而且實(shí)現(xiàn)很困難。方案三：采用功率三極管作為功率放大器的輸出控制直流電機(jī)。線性型驅(qū)動(dòng)的電路結(jié)構(gòu)和原理簡單，加速能力強(qiáng)，采用由達(dá)林頓管組成的H型橋式電路(如圖2.1)。用單片機(jī)控制達(dá)林頓管使之工作在占空比可調(diào)的開關(guān)狀態(tài)下，精確調(diào)整電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。這種電路由于工作在管子的飽和截止模式下，效率非常高，H型橋式電路保證了簡單的實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和方向的控制，電子管的開關(guān)速度很快，穩(wěn)定性也極強(qiáng)，是一種廣泛采用的PWM調(diào)速技術(shù)。現(xiàn)市面上有很多此種芯片，我選用了L293D如圖2.2)。這種調(diào)速方式有采用16引腳DIP封裝，其內(nèi)部集成了雙極型H-橋電路，所有的開量都做成n型。這種雙極型脈沖調(diào)寬方式具有很多優(yōu)點(diǎn)，如電流連續(xù)；電機(jī)可四角限運(yùn)行；電機(jī)停止時(shí)有微振電流，起到“動(dòng)力潤滑〞作用，消除正反向時(shí)的靜摩擦死區(qū)：低速平穩(wěn)性好等。我選取第三種方案來實(shí)現(xiàn)循跡。圖2.1橋式電路圖2.2L293D第三節(jié)循跡模塊方案一：采用簡易光電傳感器結(jié)合外圍電路探測，但實(shí)際效果并不理想，對(duì)行駛過程中的穩(wěn)定性要求很高，且誤測幾率較大、易受光線環(huán)境和路面介質(zhì)影響。在使用過程極易出現(xiàn)問題，而且容易因?yàn)樵摬考斐烧麄€(gè)系統(tǒng)的不穩(wěn)定。故最終未采用該方案。方案二：采用兩只紅外對(duì)管(如圖2.3)，分別置于小車車身前軌道的兩側(cè)，根據(jù)兩只光電開關(guān)接受到白線與黑線的情況來控制小車轉(zhuǎn)向來調(diào)整車向，測試說明，只要合理安裝好兩只光電開關(guān)的位置就可以很好的實(shí)現(xiàn)循跡的功能。方案三：采用四只紅外對(duì)管，兩只置于軌道中間，兩只置于軌道外側(cè)，當(dāng)小車脫離軌道時(shí)，即當(dāng)置于中間的兩只光電開關(guān)脫離軌道時(shí)，等待外面任一只檢測到黑線后，做出相應(yīng)的轉(zhuǎn)向調(diào)整，直到中間的光電開關(guān)重新檢測到黑線〔即回到軌道〕再恢復(fù)正向行駛?，F(xiàn)場實(shí)測說明，小車在循跡過程中有一定的左右搖擺不定，但能夠很成功的尋跡。我選取第三種方案來實(shí)現(xiàn)循跡。圖2.3紅外對(duì)管第四節(jié)避障模塊方案一：采用一只紅外對(duì)管置于小車中央。其安裝簡易，也可以檢測到障礙物的存在，但難以確定小車在水平方向上是否會(huì)與障礙物相撞，也不易讓小車做出精確的轉(zhuǎn)向反響。方案二：采用二只紅外對(duì)管分別置于小車的前端兩側(cè)，方向與小車前進(jìn)方向平行，對(duì)小車與障礙物相對(duì)距離和方位能作出較為準(zhǔn)確的判別和及時(shí)反響。但此方案過于依賴硬件、本錢較高、缺乏創(chuàng)造性，而且置于小車左方的紅外對(duì)管用到的幾率很小，所以最終未采用。方案三：采用超聲波置于小車前端。通過測試此種方案就能很好的實(shí)現(xiàn)小車避開障礙物，且充分的利用資源而不浪費(fèi)。通過比擬我采用方案三。第五節(jié)機(jī)械系統(tǒng)和電源模塊此題目要求小車的機(jī)械系統(tǒng)穩(wěn)定、靈活、簡單，而三輪運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)具備以上特點(diǎn)。驅(qū)動(dòng)局部：由于玩具汽車的直流電機(jī)功率較小，而小車上裝有電池、電機(jī)、電子器件等，使得電機(jī)負(fù)擔(dān)較重。為使小車能夠順利啟動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，在直流電機(jī)和輪車軸之間加裝了三級(jí)減速齒輪。電池的安裝：將電池放置在車體的電機(jī)前后位置，降低車體重心，提高穩(wěn)定性，同時(shí)可增加驅(qū)動(dòng)輪的抓地力，減小輪子空轉(zhuǎn)所引起的誤差。簡單，而三輪運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)具備以上特點(diǎn)。第六節(jié)電源模塊方案一：采用實(shí)驗(yàn)室有線電源通過穩(wěn)壓芯片供電，其優(yōu)點(diǎn)是可穩(wěn)定的提供5V電壓，但占用資源過大。方案二：采用4支1.5V電池單電源供電，但6V的電壓太小不能同時(shí)給單片機(jī)與與電機(jī)供電。方案三：采用12V蓄電池給單片機(jī)與電機(jī)供電可解決方案二的問題且能讓小車完成其功能。所以，我選擇了方案三來實(shí)現(xiàn)供電。第三章硬件設(shè)計(jì)第一節(jié)總體設(shè)計(jì)智能小車采用前后輪驅(qū)動(dòng)，前后輪左右兩邊各用一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，調(diào)制前面兩個(gè)輪子的轉(zhuǎn)速起停從而到達(dá)控制轉(zhuǎn)向的目的。將循跡光電對(duì)管分別裝在車體下的左右。當(dāng)車身下左邊的傳感器檢測到黑線時(shí)，主控芯片控制左輪電機(jī)停止，車向左修正，當(dāng)車身下右邊傳感器檢測到黑線時(shí)，主控芯片控制右輪電機(jī)停止，車向右修正。避障的原理和循線一樣，在車身右邊裝一個(gè)光電對(duì)管，當(dāng)其檢測到障礙物時(shí)，主控芯片給出信號(hào)報(bào)警并控制車子倒退,轉(zhuǎn)向，從而避開障礙物。主板設(shè)計(jì)框圖如圖3.1，所需元件清單如表3.1。SStc89c52循跡紅外對(duì)管時(shí)鐘電路復(fù)位電路電機(jī)驅(qū)動(dòng)避障紅外對(duì)管圖3.1主板設(shè)計(jì)框圖表3.1元件清單元件數(shù)量元件數(shù)量元件數(shù)量直流電機(jī)4只電阻假設(shè)干集成電路芯片假設(shè)干單片機(jī)1塊二極管假設(shè)干電容假設(shè)干紅外對(duì)管4只超聲波探頭1只電位器假設(shè)干12M晶振1只杜邦線假設(shè)干玩具小車1個(gè)排針假設(shè)干一、直一、流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)該驅(qū)動(dòng)板可驅(qū)動(dòng)2路直流電機(jī)，使能端ENA、ENB為高電平時(shí)有效，控制方式及直流電機(jī)狀態(tài)表如下所示：表3.2控制方式及直流電機(jī)狀態(tài)表ENAIN1IN2直流電機(jī)狀態(tài)0XX停止100制動(dòng)101正轉(zhuǎn)110反轉(zhuǎn)111制動(dòng)假設(shè)要對(duì)直流電機(jī)進(jìn)行PWM調(diào)速，需設(shè)置IN1和IN2，確定電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，然后對(duì)使能端輸出PWM脈沖，即可實(shí)現(xiàn)調(diào)速。注意當(dāng)使能信號(hào)為0時(shí)，電機(jī)處于自由停止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)使能信號(hào)為1，且IN1和IN2為00或11時(shí)，電機(jī)處于制動(dòng)狀態(tài)，阻止電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)原理如圖3.2。圖3.2電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路二、尋跡檢測電路TCRT5000傳感器的工作原理與一般的紅外傳感器一樣,一傳一感.TCRT5000具有一個(gè)紅外發(fā)射管和一個(gè)紅外接收管.當(dāng)發(fā)射管的紅外信號(hào)經(jīng)反射被接收管接收后,接收管的電阻會(huì)發(fā)生變化,在電路上一般以電壓的變化形式表達(dá)出來,而經(jīng)過ADC轉(zhuǎn)換或LM324等電路整形后得到處理后的輸出結(jié)果.電阻的變化起取于接收管所接收的紅外信號(hào)強(qiáng)度,常表現(xiàn)在反射面的顏色和反射面接收管的距離兩二方面.硬件參考原理如圖3.3。圖3.3驅(qū)動(dòng)原理圖第二節(jié)信號(hào)檢測模塊小車循跡原理是小車在畫有黑線的白紙“路面〞上行駛，由于黑線和白紙對(duì)光線的反射系數(shù)不同，可根據(jù)接收到的反射光的強(qiáng)弱來判斷“道路〞—黑線。筆者在該模塊中利用了簡單、應(yīng)用也比擬普遍的檢測方法——紅外探測法。

紅外探測法，即利用紅外線在不同顏色的物理外表具有不同的反射性質(zhì)的特點(diǎn)。在小車行駛過程中不斷地向地面發(fā)射紅外光，當(dāng)紅外光遇到白色地面時(shí)發(fā)生漫發(fā)射，反射光被裝在小車上的接收管接收；如果遇到黑線那么紅外光被吸收，那么小車上的接收管接收不到信號(hào)，再通過LM324作比擬器來采集上下電平，從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的檢測。避障亦是此原理。電路圖如圖3.4。市面上有很多紅外傳感器，在這里我選用TCRT5000型光電對(duì)管。圖3.4循跡原理圖第三節(jié)主控電路本模塊主要是對(duì)采集信號(hào)進(jìn)行分析，用單片機(jī)控制電機(jī)速度，起停。以及再檢測到障礙報(bào)警等作用。其電路圖如圖3.5。圖3.5主控電路第四章軟件設(shè)計(jì)在進(jìn)行微機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，除了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)外，大量的工作就是如何根據(jù)每個(gè)生產(chǎn)對(duì)象的實(shí)際需要設(shè)計(jì)應(yīng)用程序。因此，軟件設(shè)計(jì)在微機(jī)控制系統(tǒng)中占重要地位。對(duì)于本系統(tǒng)，軟件更為重要。在單片機(jī)控制系統(tǒng)中，大體上可分為數(shù)據(jù)處理、過程控制兩個(gè)根本類型。為了完成上述任務(wù)，在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)時(shí)，通常把過程分為假設(shè)干個(gè)局部，每一局部叫做一個(gè)模塊。根據(jù)總體設(shè)計(jì)的思想及本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能，在設(shè)計(jì)中完成以下功能。1、循跡模塊主程序：由是否遇到黑線，測到光源，測到擋板產(chǎn)生信號(hào)的操作，信號(hào)返回到單片機(jī)，再通過單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。2、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊主程序：主要用來控制兩個(gè)直流減速電機(jī)，實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、后退、前左轉(zhuǎn)、前右轉(zhuǎn)、后左轉(zhuǎn)、后右轉(zhuǎn)、停止等功能。第一節(jié)小車運(yùn)行主程序流程圖啟動(dòng)啟動(dòng)循跡是否檢測到黑線停止是否檢測到障礙NY避障YN圖4.1主程序框圖第二節(jié)電機(jī)驅(qū)動(dòng)程序voidgoahead(){s1=1;s2=0;s3=1;s4=0;}voidgoback(){s1=0;s2=1;s3=0;s4=1;}voidturnleft(){s3=1;s4=0;}voidturnright(){s1=1;s2=0;}voidstop{en1=0;en2=0;}第三節(jié)循跡模塊當(dāng)小車循跡時(shí)，偏離循跡曲線時(shí)，偏離曲線調(diào)整子程序如圖4.2所示：圖4.2循跡子程序循跡程序voidxunji(){if((left_red)=1)&(right_red=1)){en1=1;en2=1;goahead();delay(150);en1=0;en2=0;delay(50);}elseif((left_red=0)&(right_red=1)){en1=0;en2=1;p0_0=!p0_0;turnleft();delay(150);en1=1;en2=0;delay(50);}elseif((left_red=1)&(right_red=0)){en1=1;en2=0;P0_1=!p0_1;turnright();delay(150);en1=0;en2=1;delay(50);}else{stop();}}第五章制作安裝與調(diào)試通過改變循跡板滑動(dòng)變阻器器的大小來調(diào)試紅外對(duì)管的靈敏度，通過改變延時(shí)程序來改變速度的大小。下表為小車運(yùn)行的情況：表5.1小車調(diào)試情況小車運(yùn)行次數(shù)成功循跡次數(shù)成功避障次數(shù)110210320420圖5.1實(shí)物圖結(jié)論整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以單片機(jī)為核心，利用了多種傳感器，將軟件和硬件相結(jié)合。本系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)如下功能：自動(dòng)沿預(yù)設(shè)軌道行駛小車在行駛過程中，能夠自動(dòng)檢測預(yù)先設(shè)好的軌道，實(shí)現(xiàn)直道和弧形軌道的前進(jìn)。假設(shè)有偏離，能夠自動(dòng)糾正，返回到預(yù)設(shè)軌道上來。本系統(tǒng)能夠根本滿足設(shè)計(jì)要求，小車能夠較快較平穩(wěn)的沿著引導(dǎo)線行駛，但由于經(jīng)驗(yàn)?zāi)芰τ邢蓿撓到y(tǒng)還存在著許多不盡人意的地方有待進(jìn)一步的完善和改良。通過本次課題設(shè)計(jì)，不僅是對(duì)我們課本所學(xué)知識(shí)的考查，更是對(duì)我的自學(xué)能力和收集資料能力以及動(dòng)手能力的考驗(yàn)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我們意識(shí)到了實(shí)驗(yàn)的重要性，在硬件制作和軟件的調(diào)試過程中，出現(xiàn)了很