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整个方案，我们主要考虑并致力于解决以下几个方面的问题： 基于太阳能的光电导航搬运车总体框架 ： 光电池部分 控制系统： 出于对控制中心的端口输出和易于控制要求的考虑，该小车的控制中心我们选择ATmega16单片机。ATmega16单片机外接电源电路、路线导航之避障模块、路线导航之光引导模块、电机驱动模块等。 光电导航 红外线避障： 红外线避障模块我们主要是采用能在强阳光 正常工作红外线传感器检测40至50cm距离的障 碍物，并将障碍物的信息传给控制中心。 普通光源导航： 本组考虑到导航的有效性与稳定性，故采用 较为灵敏的光敏电阻作为导航传感器。 1.光敏电阻： 光敏电阻的应用： 光源导航部分算法： 控制器将多路传感器通道分别赋予相应的数字yi ( i =-n，-（n+1）…（n+1）,n) ,并将接收的2n+1 路数据Ui 分别与预先设定的门限值U 比较,得出相应 的ai 为 如果Ui U ，则 ai =1； 　 如果Ui ≤U ，则 ai=0 。 然后根据以上算出横向偏移Δy，并用PID算法调节 小车方向。 光电导航 swust well 团队 suwst well 团队 一、场地分析 二、光电池 三、控制系统 四、光电导航 五、稳压电路 六、机械结构 根据主办方提供的场地信息，我们主要考虑了一下几点，一，小车不能冲出15*6平方米这个区域；二，小车不能撞到区域内的两个障碍物；三，晴朗、高温天气下水泥场地势必有很强的热辐射，也会对光电搬运小车造成一定的影响。故，保证小车能在区域内行驶且又能比较精确的采集场内的障碍物信息是保证比赛取得好成绩 场地分析 的关键。鉴于场地的特殊性，所以我们采取了导航和避障既互相独立又有机的结合，综合运用两种方式的优点来达到让小车精确行进目的。 光电池部分，我们能够影响的因素比较小，因为很多技术上的东西都是由生产厂家决定的，所以我们只能在购买的产品上做一些改进，在我们的方案中，我们采取80cm*25cm,总面积为0.2平方米的太阳能电池板，其开路电压在15V附近，短路电流在1.7A左右，总功率大概在25W，太阳能电池板所得能量一部分经过降压到4.5---5V后提供给单片机及导航电路，另一部分经过升压或稳压提供给两个直流电机，以作驱动。考虑到光电池在强光下温度升高后会影响其光电转换效率，故在小车搬运重物期间，我们将会向光电池上泼撒工业酒精来降温。 光电导航的整体思路： 能精确避开障碍物，所走的路程要最短，准确到达规定的装卸载区域。 故导航系统我们分为两部分，既红外线避障和普通光源光源导航。 光电导航系统 光源导航部分 红外线避障 小车从D区出发，当在红外感应器的工作下避开障碍物时，我们选择打开A或E灯，让其照射在光敏电阻上，从而引导其从1号障碍区和2号障碍区穿过，当绕过第二个障碍物时，我们再打开装（卸）载区的光源，让其引导小车顺利进入装（卸）载区，另外一个单程亦然。 根据PDF可知，Mega16在1 MHz, 3V, 25°C 时，其工作电压为4.5v~5.5v，正常模式下电流为1.1mA。故需要用降压型开关稳压电路。 综合考虑功耗，效率，散热等因素后，采用DC/DC变换器即集成芯片TPS63020，来实现控制电路部分的供电转换。 采用两电机（直流无刷电机）驱动电路，电机的驱动电路主要通过两电机的正转与反转实现的小车的前后或左右的方向选择。 对于电机控制电路我们采用晶体管组成的直流电机H桥控制电路。 swust well 团队