浅谈电动小车循迹的基本设计原理

在众多的电子设计竞赛中,经常出现了简易智能小车这种集光、机、电于一体的题目。其中按照规定路线运动是其最基本的一项功能,这实际上考核的就是对电动小车循迹的实现。本文主要介绍电动小车循迹设计的基本原理,让读者了解小车是如何正确地进行循迹的。     

智能循迹电动小车的设计

通过研发实现了一种以光电传感器为敏感元件,以AT89C51单片机为控制核心的电动循迹小车的智能控制系统,该系统还包括直流电机、L9110芯片和LM324比较器等。文章详细介绍了系统的硬件设计及软件流程图,通过实测表明,该智能小车在没有人为干预的情况下,能够自主运行,稳定地跟踪目标。该技术可用于智能机器人及自动停车控制系统的设计。     

智能循迹小车设计

采用飞思卡尔16位微控制器MC9S12DG128B作为核心控制单元。详细地介绍了智能循迹小车控制系统的硬件设计和软件设计与实现,本循迹小车采用两排激光传感器来进行道路信息的采集和霍尔传感器采集速度信息,通过相应运算后,软件判断其有效性,结合控制算法控制随动舵机给出合理舵值,控制前轮舵机转向,单片机再给出合适的PWM波占空比以控制电机转速,并用H桥驱动电机的正反转运行。该智能小车能够较好地完成循迹任务,并且能够从较快的速度完成规定的路径,始终保持稳定运行。     

智能循迹小车控制系统设计

本设计是基于K60芯片智能小车的控制系统,通过PWM控制小车的车速与转向,电机PI控制算法控制小车速度,舵机PD控制小车方向,参数调试采用无线控制模块,道路信号采用20 k Hz交变电流,系统采用电感线圈阵列识别道路,实现了对小车的姿态和位置控制。实验证明,小车实现了循迹的快速行驶。     

红外反射式传感器的自寻迹小车的设计

介绍了采用红外反射式传感器的自寻迹小车的设计与实现。采用与白色地面色差很大的黑色路线引导小车按照既定路线前进,并能在意外偏离引导线的情况下自动回位。以凌阳SPCE061A单片机作为控制核心,PWM方式实现电机调速。该技术可广泛应用于无人生产线,自动巡逻等领域。     

智能循迹小车设计

分析了两轮电磁循迹小车的直立原理,合理布置了加速度传感器、陀螺仪、电池、电机、电路板的安装位置,以保证车尽量接近竖直状态;设计了稳压电路、计数器电路、运放电路、电机驱动电路,绘制PCB电路图并制作整车控制板;编写了智能车轮速信号、加速度信号、角速度信号采集程序,信号滤波程序,直立PID控制、速度PID控制、转向差速PID控制程序。通过调节PID参数实现了电磁车的直立、快速、稳定循迹行驶。     

基于MCS-51控制的循迹机器人设计

单片机作为电子控制技术的一个重要分支、嵌入式系统的核心,广泛应用于工业控制、智能仪器、家用电器、智能产品等领域.而循迹车是一种无人操纵的货物搬运设备,是自动化工厂重要的运输工具之一.本设计继承了以上思想,运用MCS-51单片机和红外传感器结合,不仅实现了智能机器人在黑白相间的轨道上自动循迹功能,而且添加了远程遥控功能,不仅可以使用遥控控制智能机器人的停走,并且该功能可以切换正在循迹的智能机器人,使其听命于操纵者.实现自动循迹与遥控一体化,设计结构简单,容易实现.     

基于STM32单片机的智能搬运小车设计

介绍了一种基于STM32单片机的智能搬运小车硬件系统和软件系统的设计。该智能搬运小车以STM32单片机为主控芯片,采用单光束红外光电传感器RPR221作为检测元件,使小车能按预定的轨道稳定行驶,能正确地识别路径、避障、搬运,并且具有一定的抗干扰能力。     

基于定向移动的智能循迹火灾报警机器人设计

本文提出的基于无线通信定向移动的智能循迹火灾报警机器人通过多种传感器检测烟雾、温度等指标判断火灾是否发生,并通过无线通信与手机客户端APP之间进行数据交互,加入人工判断以提高检测结果的准确性;同时,该机器人也可按照用户在APP设置的轨迹进行定向检测。实验结果表明该设计具有灵活性好,反应速度快,准确度高、实时性好的特点。     

图书馆自动循迹智能小车控制系统设计

本文主要研究的是以HCS12单片机为核心控制器的应用于图书馆的智能车系统，采用多个传意器进行信息的采集。运用发射接收为一体的虹外传感器设计路径检测模块，通过对小车速度的控制，使小车能按照任意给定的黑色引导线平穗地寻迹。并能够把所要运送的书籍自动准确地送到图书馆管理员所设定的位置，大大战轻了工作人员的体力。此外，本文详细分析了PID算法在舵机控制和速度控制中的应用，使智能小车能更加准确的在曲折道路上畅通无阻。     

智能小车循迹与避障的仿真与实现

基于MATLAB/Simulink仿真工具建立了智能小车的整体仿真模型,选用纯跟踪控制算法对智能小车模型的输入速度及转向角进行PID控制,利用MATLAB的矩阵数据构建了含有障碍物、可行区域、起始点和目标终点的costmap地图,并采用A*算法对地图的起始点至目标终点路径进行了构建和优化,得到了一条无障碍路径．通过对搭建好的智能小车模块在规划好路径的地图中进行循迹与避障仿真,并观察其仿真运行路径与规划路径的重合度,得到智能小车的实时位置与姿态．仿真控制算法在实物智能小车实际测试结果表明,仿真构建的智能小车运动模型、PID的参数调节、智能小车的控制算法以及规划出的路径可以在实验中按照设定要求运行,验证了控制算法的有效性．     

一种基于线阵CCD的真彩色循迹传感器的研究

颜色是机器人视觉识别的重要特征之一。本文提出一种基于线阵CCD设计的真彩色传感器,可以根据具体颜色中的三色比例进行色彩识别,并将其应用于机器人的视觉系统,进行循迹导航与定位。     

基于加权平均的红外图像增强算法研究

传统的红外图像处理算法效果各有利弊,并不理想.通过对常见图像增强的方法进行分析,给出一种针对平台直方化处理算法和高通滤波算法加权平均的红外图像增强算法,并阐述了其具体实现方式;具体包括红外图像的平台直方图算法、增强的红外图像高通滤波算法,在此基础上给出了基于加权平均的红外图像增强算法.     

可识别道路中黄白双色中间线的智能循迹小车设计

主要研究了智能循迹小车循两种颜色线行驶的设计问题。小车以K60单片机为主控,PD算法和舵机结合为小车提供方向,PID算法和电机结合来调节小车的速度,7971芯片搭建驱动电路来驱动电机。通过Open Mv摄像头进行捕捉道路信息,根据摄像头传回的道路信息来判断如何行驶。最后,通过实验验证了设计方案的可行性。     

基于STC12C5410的自动循迹运料电动车的设计

自动循迹运料电动车通过红外光电循迹，实现按照给定轨迹循迹前进、停止、后退的功能。轨迹的终点、起点及轨迹的位置可以根据需要进行任意调整，从而不需特别地进行运输轨道的设计和构造，降低了成本，提高了使用的灵活性。运料车的控制核心采用STC12C5410单片机，该单片机具备PWM功能，可以方便地控制电机调速转向，降低了编程难度。其指令系统与MCS-51系列单片机指令系统兼容，其可在线编程功能省却了烧写器的购置，大大降低了开发与应用的成本。     

红外蔽障小车

本作品在小车两侧分别使用一组红外线传感器．以判断小车左右两侧障碍物的有无,并将信号传送回单片机处理,进而通过单片机控制小车前方的转向装置．实现小车的蔽障动作。作品车身部分利用了原玩具小车的底座,下方有开关,直接开启后就可利用简单的电路和红外装置实现蔽障作业。     

浅谈红外传感器在导盲车系统中的应用

介绍了红外传感器在导盲车系统中的基本应用,分析了红外传感器的避障原理、测距原理、循迹原理,并给出了一个导盲车应用实例。该导盲车具有避障功能、盲道循迹功能、识别斑马线功能、识别交通灯功能。     

LVQ神经网络的红外光谱火灾早期预警算法

对前期大量试验采集的火灾气体数据进行特征提取,找出能够代表火灾整体特征的过程特征信息.通过体积分数曲线拟合分析,提取出体积分数、速度和加速度估值等火灾特征信息参量,建立适合于火灾早期探测的学习向量量化(LVQ)神经网络算法.通过对比分析证明,该算法比传统火灾探测器报警时间提前3～21 min,且对于真假火灾可进行准确识...     

“8”字循迹无碳小车创新设计

根据浙江省首届大学生工程训练综合能力竞赛要求,设计了一种8字循迹小车,驱动其行走及转向的能量是根据能量转换原理,完全由给定的重力势能转换而来。通过不断地摸索,在有限的加工条件下,提高了小车的运行效率和稳定性,还通过创新应用制造材料减少了车身重量和摩擦损耗,增加了续航能力。经过实践检验,设计方案可行性得到肯定,也在比赛中取得了较好的成绩。     

基于蚁群算法的自动循迹小车路径规划研究

本文通过对蚁群算法的初步应用及研究,提出自动化小车全局路径规划的自适应算法,考虑小车体积及转弯状况,自动择选小车运行最优路径。运用仿真实验及分析,研究证明蚁群算法的智能规划。