基于单片机控制的智能小车.doc

学 年 论 文 设 计 题目 基于单片机控制的智能小车 Based on single-chip microcomputer control of the car 姓 名 学 号 所 在 系 专业班级 指导教师 日 期 学年论文（论文）学生开题报告 课题名称 基于单片机控制的智能小车 课题来源 课题类型 指导教师 学生姓名 学 号 专业班级 本课题的研究背景、现状和研究目的及意义 1.1 课题背景 智能小车是能够感知环境，能够有学习、情感和对外界一种逻辑判断思维的一种智能移动机器人。移动机器人作为现代高科技的集成体，是21世纪的科技制高点之一。移动机器人技术的发展，应该说它是科学技术发展的一个综合性的结果。同时，它为社会经济发展产生了一门有着重大影响的科学技术，它的发展归功于在第二次世界大战后各国加强了经济的投入，而移动对机器人的研究成果又提高了本国的经济的发展水平。比如说日本，战后以后开始进行汽车工业，这时候由于它人力的缺乏，它迫切需要一种机器人来进行大批量的制造，提高生产效率降低人的劳动强度，这是社会发展需求本身的一个需求。另一方面它也是生产力发展的需求的必然结果，也是人类自身发展的必然结果，人们在不断探讨自然、认识自然、改造自然过程中，需求一种能够解放人的自动化装置。那么这种自动化装置就是代替人们能够从事复杂和繁重的体力劳动，实现人们对不可达到的世界的认识和改造，这也是人们在科技发展过程中的一个客观需要。但另一方面，尽管人们有各种各样的好的想法，但是它也归功于电子技术，计算机技术及制造技术等相关技术的发展而产生提供了强大的技术保证。 1.2 智能小车机器人技术在国内外的研究现状 机器人技术是一个国家高技术实力的一个重要标准，它涉及到多个学科，机械、电工、自动控制、计算机测量、人工智能、传感技术等等，是众多领域的高科技。而移动机器人比赛就是机器人技术的一个重要研究方向，目前许多国家己经把移动机器人比赛作为创新教育的战略性手段。 移动机器人比赛是一种高科技对抗活动，各国专家学者通过移动机器人竞赛，不断推进了在竞赛型移动机器人方面的研究，不断改进机器人寻址速度和算法研究，试图让机器人更接近智能化，它集高科技、娱乐和比赛于一体，引起了各国的广泛关注和极大兴趣，从而推动了移动机器人研究的热潮...... 1.3 智能小车研究目的和意义 通过独立设计并制作一辆具有简单智能化的简易小车，获得项目整体设计的能力，并掌握多通道多样化传感器综合控制的方法。所以立“基于单片机控制的智能小车”一题作为尝试。 课题类型： （1）A—工程实践型；B—理论研究型；C—科研装置研制型；D—计算机软件型； E—综合应用型 （2）X—真实课题；Y—模拟课题； （1）、（2）均要填，如AY、BX等。 本课题的研究内容 （1）分析目前单片机控制的小车技术以及各种方案，并以此为基础提出自己的小车制作初步方案。 （2）确定智能小车的总体设计，包括 控制核心的选择，小车驱动方式的选择，语音播放和语音识别模块，障碍检测模块 （3）进行智能小车电机驱动电路、语音控制电路等的设计和对各器件的选择及连接，大体分配各个器件及模块的基本功能要求。 （4）进行软件系统的设计，对于本系统，本人采用单片机C语言和汇编语言编写，对单片机内部结构和工作情况做了充足的研究，了解电机驱动的芯片原理，总体上完成了软件的编写。 本课题研究的实施方案、进度安排 实施方案: 智能小车为四轮结构，其中前面两个车轮由前轮电机控制，在连杆和支点作用下控制前轮左右摆动，来调节小车的前进方向。在自然状态下，前轮弹簧作用下保持中间位置。后面两个车轮由后轮电机驱动，为整个小车提供动力。所以又称前面的轮子为方向轮，后面的两个轮子为驱动轮。 在软件方面运用C语言编写程序来控制单片机以达到控制小车的前后左右的基本变化，同时实时处理外界声音输入数据。 进度安排： 第一阶段：撰写开题报告。 第二阶段：着手进行方案的实施，并开始撰写论文初稿。 第三阶段：在朱老师的指导下进行论文初稿的修改。 第四阶段：将修改后的论文交给朱老师进行审阅。 第五阶段：准备论文答辩工作。 已查阅的主要参考文献 【1】王晓明. 《电动机的单片机控制》 北京航空航天大学出版社2007年8月第2版 【2】吴红星. 《电机驱动与控制专用集成电路及应用》 中国电力出版社2006年6月第1版 【3】李仁定. 《电机的微机控制》 机械工业出版社2004年1月第