具有语音提示功能的超声波倒车雷达系统的设计

为了提高倒车的安全性,出于低成本、高精度、高稳定性的考虑,设计了一种具有语音提示功能的超声波倒车雷达系统。该系统以STC89C52单片机为核心搭建硬件平台,利用超声波测距原理检测车尾与后方障碍物的距离,使用语音芯片ISD1700实时语音提示,并配有温度测量电路对超声波传播速度进行实时补偿。实验测试结果与分析表明,所设计的超声波倒车雷达系统测距范围在0.2~3.4m之间能够保证工作稳定、高抗干扰性及较高的精度,测距的平均绝对误差为0.015m、平均相对误差为1%。     

基于温度补偿的超声波倒车测距系统的设计

设计了基于温度补偿的超声波倒车测距系统.该系统通过温度补偿方法解决了环境温度对超声波传播速度的影响,提高了系统的测量精度,并能显示、语音播报车后与障碍物之间的距离,让司机能够视听结合,更加体现人性化.     

倒车雷达预警系统设计

设计的倒车雷达预警系统主要是针对汽车倒车时人无法目测到车尾与障碍物体的距离而设计的．本系统运用单片机技术、超声波测距技术和传感器技术进行设计,通过液晶屏汽车图像尾部不同条数的黑线显示障碍物与汽车的距离远近,黑线的位置表示障碍物在车后的位置,并根据其距离远近实时发出不同等级即不同频率的声音报警．     

超声波倒车防撞报警系统的设计

本系统以STC89C52为主控芯片,利用超声波测量汽车与障碍物距离,实现汽车前行和倒车时与障碍物之间距离的检测,通过液晶实时显示距离,并发出声光报警,使汽车避免和障碍物发生碰撞。实验表明该汽车防撞报警器具有测距速度快、准确度高、易于实现等优点,具有很好的应用前景。     

倒车防撞报警系统的设计

基于超声波测距原理,介绍了一种以单片机AT89C51为主控制器的倒车防撞报警系统。此系统在汽车倒车时自动启动,由装置于车尾保险杠上的探头发送超声波,遇到障碍物产生回波信号,传感器接收到回波信号后经控制器进行数据处理,判断出障碍物的位置,达到设定的距离时显示并播报。为了减小测距的误差在数据处理部分还采用了温度补偿和最小二乘法来修正距离。实验表明该倒车系统在30 cm~500 cm范围内可实现准确测距,具有可靠性较高、外围电路简单、实用性强等优点。     

基于FPGA的倒车可视影像系统设计与实现

为了防止司机倒车时因为"后视"不良发生危险,本文设计了一种基于FPGA的倒车可视影像系统。测试表明,汽车倒车时该系统能清晰实时显示车后影像,能准确测量汽车与障碍物之间的距离,并根据距离的远近发出不同的报警声音,当有人经过时可以实时报警,大大地提高了司机倒车时的安全性,并且该系统电路结构简单、成本功耗低、可靠性高。     

汽车多功能语音监控系统设计

基于单片机（AT89S52）和语音芯片（ISD4004）研发了一套汽车多功能语音监控系统.利用速度、温度、压力以及气敏（酒精）等检测传感器,实时采集汽车的各项参数,处理后输入单片机中,与正常参数进行比较,并通过语音输出比较结果,提示驾驶员做出正确的操作,提高驾驶安全性.实际测试表明,该语音监控系统可对运行中的汽车各项参数进行实时采集,采集精度较高,并可输出高质量的语音提醒,对安全行车有一定的实际价值.     

汽车倒车测距仪中信号处理技术的研究

介绍了汽车倒车测距仪的功能确定、测距原理、设计方法及技术实现,介绍了汽车与障碍物间距离测量的信号处理方法,还论述了如何有效地测出并实时地显示出汽车与障碍物的距离,规定了各种不同的报警类型,对于相关类测量系统设计有一定的参考意义.     

基于单片机的倒车雷达研究

为避免汽车在倒车过程中发生碰撞,本文设计的一种基于AT89C52单片机的倒车雷达系统正好可以解决这种困难,该系统由单片机控制电路、超声波发射和接收电路、语音报警电路和光报警电路等几部分组成.它可以充当驾驶者的"后视眼",为驾驶者实时显示车后障碍物的情况.     

电子导盲拐杖的设计

导盲拐杖的主要功能是利用语音提示障碍物,帮助盲人识别障碍物与自己之间的距离;在夜间,电子导盲拐杖还发出红色警示光,提示他人引起注意,给盲人提供帮助或关爱。本设计受汽车倒车雷达工作原理的启发,采用超声波收发模块测距,检测盲人周围12米以内障碍物,并发出语音报警。另采用光敏电阻检测周围环境的亮度,并将该亮度转化为相反逻辑的红色警示光。设计制作结果表明,本作品实现了电子导盲拐杖预期的声光报警功能,还具有高灵敏度、低成本、便于携带等特点。     

机械臂目标区域跟踪防撞控制

针对医疗护理机械臂在轨迹跟踪过程中的人机交互与防碰撞问题,本文提出了一种基于目标区域跟踪以及碰撞预测的机械臂控制方法.本文根据Lyapunov函数,结合人工势能场,设计保证系统稳定性的控制器,实现在目标区域内人机交互的柔顺性;采用会遇距离与会遇时间构造防撞预测模型,建立障碍物作用半径与防撞安全指数的关联模型,实现障碍物作用半径实时可变.实验结果验证了本文所提方法对目标区域跟踪的有效性,人机交互的柔顺性,以及障碍物规避过程的高效,平滑.     

基于UWB无线定位的汽车防撞系统设计

汽车测速、测距的防撞预警可有效避免交通事故的发生。介绍了测速、测距原理,在此基础上论述了基于系统及芯片(system on a chip,SoC)的汽车防撞系统,提出了一种应用SoC芯片和超宽带(ultra wide band,UWB)无线定位技术的汽车防撞系统方案,研究了系统中关键功能模块UWB模块和SoC信号处理模块的实现和软件处理流程。结果表明,该方案可对行驶中的汽车与汽车以及汽车与其他障碍物之间的距离进行实时监测,在距离较近时能准确及时地判断并采取合理的处理措施,避免碰撞的发生,保障行车安全。     

基于激光雷达的移动机器人实时避障策略

以激光雷达为主要传感器, 对移动机器人设计一种实时避障算法. 该算法考虑到机器人的非完整约束, 利用基于圆弧轨迹的局部路径规划和控制使之能够以平滑的路径逼近目标位置. 采用增强学习的方法来优化机器人的避障行为, 利用激光雷达提供的报警信息形成刺激-反应式行为, 实现了动态环境下避障行为, 具有良好的实时反应能力. 该控制算法采用分布式软件设计方法, 各功能模块异步运行, 较好地实现了局部规划与全局导航目标的结合. 该策略针对移动机器人MORCS在未知环境下实现了实时、有效避障, 动作稳定流畅, 轨迹平滑, 具有良好的效果.     

基于STC89C52控制系统的校园送餐机器人设计

针对校园安全和学生送餐需求,设计了一种以STC89C52单片机为控制核心的全自动校园送餐机器人。送餐机器人由通过吸盘式直流牵引电磁铁连接的自主行走单元和外卖箱单元组成。控制系统作为送餐机器人的核心,由主控模块、红外传感器模块、超声波避障模块、电机驱动模块、电源模块等部分组成,具有路径识别和自主避障的功能,可以准确地识别目标路径。自主行走单元系统采用PWM调控机器人的速度,安装在机器人底盘上的新型集成红外传感器DRS3100对轨道形状及宽度进行循迹,并将检测到的信号传输给STC89C52,控制机器人左右电机的运转,进而调整运行方向或停止。应用超声波测距模块,通过单片机及程序的控制使送餐机器人在检测到距离障碍物20 cm左右时停止工作。使用运动函数控制机器人的动作完成全自动化送餐。在试制的样机上进行了机器人控制系统性能测试,实验结果表明,该送餐机器人运动平稳,适应能力强,具有很高的实用价值。     

基于MSP430单片机的低功耗智能轮胎监测系统设计

设计了一种超低功耗的轮胎压力智能监测系统。该系统由轮胎监测模块和中心接收模块两大模块组成,以低功耗MSP430单片机为主控,监测模块利用MPXY8020A传感芯片,进行轮胎温度和压力的检测,并将数据转化后无线发送。中心模块接受数据后进行分析、处理,实现胎压的显示、语音提示、智能管理等功能。该智能轮胎监测系统可以实现对轮胎压力的智能化监测和管理,且功耗特别低,耐用性强,具有较大的实用价值。     

基于MC9S12XS128MAA单片机的智能小车设计

以MC9S12XS128MAA单片机为核心,设计了智能小车和交通指挥中心系统.智能小车可实现循迹、红绿灯检测、避障、声控及测速功能,并可将速度信息传送给交通指挥中心.主控制器选用MC9S12XS128MAA,车身主体选用三轮车,由两个减速电机分别驱动两个车轮,实现小车速度和转向控制.由红外对管检测黑线而循迹;声音检测模块实现拍声音检测;由避障模块实现两辆智能小车防撞设计;用颜色传感器识别红绿灯;用霍尔传感器检测车轮转数.无线发送模块主要实现小车车轮转数信息的传输.交通指挥中心以STC12C5A60S2为控制核心,配以无线接收模块及12864液晶屏,模拟显示两辆小车或单辆小车的位置.     

多车环境下智能货车的紧急转向决策及轨迹规划

决策与规划是实现自动驾驶的关键技术,针对自动驾驶货车在紧急转向避障时需要考虑换道时目标车道的安全性和规划出最优避障轨迹的问题,采用将换道时左右车道上的车辆与自车的相对距离和换道的最小安全距离的差值分别建立模糊关系的方法,通过比较模糊规则推理设计的安全值,选择更安全的车道进行转向避障,为了迅速规划出最优避障轨迹,采用三阶贝塞尔曲线,通过设计4个控制点坐标形成避障曲线,为了防止转向时横向加速度过大导致货车发生侧翻和速度过快与前车发生碰撞,设计车辆的稳定性边界和碰撞边界对控制点进行约束,使用MATLAB中的函数求解出不同车速下的最优换道轨迹,最后使用仿真软件进行仿真验证,结果表明设计出的避障决策和轨迹规划可以安全、有效地避开障碍。     

基于红外传感器的新型机器人敏感皮肤

阐述了基于红外传感器机器人敏感皮肤的设计方法.为快速准确地采集大量的传感器数据,系统采用数字信号处理器(DSP)作为主处理芯片,外围电路由复杂可编程逻辑器件(CPLD)实现,多路高速数据采集使用并行方式处理.应用光强法测量敏感皮肤与障碍物间的距离.实验结果表明:该敏感皮肤提高了机器人对未知环境的感知能力,解决了机器人实时避障的首要问题.     

基于MSP430的“智能吸尘器”设计

针对当前市场对智能家居系统的需求情况,设计了基于MSP430F14X系列单片机的自主移动式"智能吸尘器".该系统内部整合了单、双极性直流电机驱动、超声波检测模块、红外检测电路、电量检测电路.通过对内置各种传感器数据的采集、处理,实现吸尘器的自主移动、避障、防跌落、电量显示等各项功能.利用内部的CC2540芯片,可在吸尘器正常工作下进行手机蓝牙操控,实现对指定区域的定点清扫.     

按键及声控步进电机控制系统开发

利用凌阳61单片机和步进电机搭建了一个声控步进电机控制系统,实现了以凌阳16位单片机SPCE061A作为控制核心,通过按键控制和语音控制实现由SPGT62C19B驱动芯片控制的步进电机的各种运行状态及调速,同时利用数码管显示和语音播报当前的转速及操作状态,配合凌阳系统强大的中断功能使系统达到实时监控,能够快速响应按键和声控信号。