智能循跡小車設(shè)計(jì)【開題報(bào)告+文獻(xiàn)綜述+畢業(yè)論文】

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1、本科畢業(yè)論文系列開題報(bào)告電氣工程及其自動(dòng)化智能循跡小車設(shè)計(jì)一、課題研究意義及現(xiàn)狀普?qǐng)蚶諜C(jī)器人是由美國(guó)國(guó)防部高級(jí)項(xiàng)目計(jì)劃局主持并出資予以開發(fā)的高技術(shù)軍事裝備,研制單位則由“美國(guó)機(jī)器人防衛(wèi)系統(tǒng)公司”承擔(dān)。普?qǐng)蚶諜C(jī)器人大小和一輛輕型卡車差不多,但它和山活人駕駛員控制的卡車不一樣,它可以自主地利用其視覺定位系統(tǒng),對(duì)敵方來襲坦克,裝甲車和其他移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行判別與定位,然后可以在力所能及的范圍內(nèi)實(shí)施攻擊。普?qǐng)蚶者€可以攜帶不同的設(shè)備,以完成對(duì)敵偵察,向前線運(yùn)送給養(yǎng)等任務(wù)。它在行進(jìn)中還可以幫助上級(jí)與下級(jí)之間進(jìn)行戰(zhàn)地聯(lián)絡(luò),為前線指揮機(jī)構(gòu)與后方大本營(yíng)

2、之間保持通暢的通信聯(lián)絡(luò)提供一條不間斷的中繼樞紐。1973年1月8日發(fā)射月球21號(hào)，把月球車2號(hào)送上月面考察取得更多成果。最后一個(gè)月球24號(hào)探測(cè)器于1976年8月9日發(fā)射，8月18日在月面危海軟著陸，鉆采并帶回170克月巖樣品。至此，前蘇聯(lián)對(duì)月球的無(wú)人探測(cè)宣告完成，人們對(duì)月球的認(rèn)識(shí)更加豐富和完整了。2010年10月1日，嫦娥二號(hào)發(fā)射成功。此刻根據(jù)嫦娥工程計(jì)劃，第二期工程圓滿完成。第三期計(jì)劃也將在2011至2020年拉開序幕，而第三期計(jì)劃最重要的任務(wù)就是研制和發(fā)射新型軟著陸月球巡視車，并對(duì)月球表面進(jìn)行巡視勘察。2002年美國(guó)iRob

3、ot公司推出了吸塵器機(jī)器人Roomba，它能避開障礙，自動(dòng)設(shè)計(jì)行進(jìn)路線，還能在電量不足時(shí)，自動(dòng)駛向充電座。Roomba是目前世界上銷量最大、最商業(yè)化的家用機(jī)器人。根據(jù)美國(guó)玩具協(xié)會(huì)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)，2006美國(guó)智能玩具市場(chǎng)規(guī)模至少300億美元，而全球這一市場(chǎng)規(guī)模更是高達(dá)600億美元。而且這一數(shù)字還在增長(zhǎng)。就2003與2004年相比，智能玩具的銷量增長(zhǎng)就達(dá)到52%。與此同時(shí)，英國(guó)玩具零售商協(xié)會(huì)選出的2005年圣誕最受歡迎的十大玩具中，7款就是智能玩具[1]。從這些數(shù)字可以看出，高科技含量的電子互動(dòng)式玩具已經(jīng)成為玩具行業(yè)發(fā)展的主流。高科技含

4、量電子玩具蒸蒸日上。二、課題研究的主要內(nèi)容和預(yù)期目標(biāo)本設(shè)計(jì)要求采用51單片機(jī)作為核心控制器，進(jìn)行循跡小車的控制。設(shè)計(jì)目標(biāo)（1）通過匯編語(yǔ)言對(duì)單片機(jī)編程實(shí)現(xiàn)控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。（2）通過紅外傳感器來檢測(cè)地面黑線狀況控制小車轉(zhuǎn)動(dòng)。（3）通過調(diào)節(jié)給定參數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)小車前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)彎的控制。（4）能夠在給定時(shí)間內(nèi)在給定路線上行進(jìn)并避開障礙物。設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容（1）設(shè)計(jì)單片機(jī)的最小系統(tǒng)。（2）設(shè)計(jì)直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊及其編程。（3）設(shè)計(jì)無(wú)線遙控模塊及其編程。（4）設(shè)計(jì)語(yǔ)音控制模塊及其編程。（5）設(shè)計(jì)小車紅外循跡模塊及其編程。（6）設(shè)計(jì)小車紅外避障模塊及

5、其編程。三、課題研究的方法及措施系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖（1）采用AT89S51單片機(jī)作為主控制器。（2）用3節(jié)鋰電池給直流電機(jī)供電，用兩節(jié)鋰電池經(jīng)7805降壓、穩(wěn)壓后給單片機(jī)系統(tǒng)和其他芯片供電。（3）用紅外對(duì)管和紅外故障檢測(cè)傳感器分別進(jìn)行尋跡和避障。（4）L293作為直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)芯片。整個(gè)電路系統(tǒng)分為控制器模塊、電源模塊、尋跡傳感器模塊、紅外壁障模塊、直流電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)模塊、電壓比較模塊等模塊構(gòu)成。利用紅外對(duì)管和紅外故障檢測(cè)感應(yīng)器對(duì)路面信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，經(jīng)過比較器處理之后，送給AT89S51控制模塊進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，輸出相應(yīng)的信號(hào)給驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)電

6、機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而控制整個(gè)小車的運(yùn)動(dòng)。四、課題研究進(jìn)度計(jì)劃第一階段（自2010年10月20日至2010年12月3日）：分析任務(wù)，收集資料，系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)，完成開題報(bào)告、文獻(xiàn)綜述、外文翻譯。第二階段（自2010年12月4日至2011年1月4日）：設(shè)計(jì)各模塊電路并進(jìn)行逐一仿真、調(diào)試。（自2011年1月4日至2011年2月14日）：對(duì)程序算法研究及軟件程序設(shè)計(jì)。（自2011年2月15日至2011年3月14日）：撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告與論文。第三階段（自2011年3月15日至2010年4月15日）：算法完善，論文修改，制作PPT，準(zhǔn)備答辯。五、參考文

7、獻(xiàn)[1]江志紅.51單片機(jī)技術(shù)與應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)案例精選[M].北京：清華大學(xué)出版社，2008,12.[2]楊永才，何國(guó)興，馬軍山.光電信息技術(shù)[M].上海:東華大學(xué)出版社，2009,4.[3]張記龍.光電信息技術(shù)與應(yīng)用[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2008，8.[4]梅遂生，楊家德.光電子技術(shù)-信息準(zhǔn)備的新秀[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，1999,9.[5]朱京平.光電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京：科學(xué)出版社，2009，1.[6]王慶有，光電技術(shù)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2005，4.[7]周四春，吳建平，祝忠明等.傳感器技術(shù)與工程

8、應(yīng)用[M].北京：原子能出版社，2007，9.[8]俞志根等.傳感器與檢測(cè)技術(shù)（第二版）[M].北京：科學(xué)出版社，2010，6.[9]WohltjenH.,Sensors&Actuators[M],5(1984)307.[10]劉篤仁,韓保君，劉勒.傳感器原理及