基于STM32单片机的智能小车避障系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

随着现代科技的发展，智能控制系统不仅走入了大家的生活而且已经遍及机械、电子、交通、宇航、国防等多个领域。

目前智能小车大规模应用于智能运输系统，军事作战，空间探测，智能家居等多方面的领域。

且智能避障小车属于智能机器人的研究领域，这种智能车的应用价值很大，它能够在气候、灯光、毒气、重力等恶劣的环境下独立完成任务，不受环境影响。

2. 课题关键问题和重难点

1.由于stm32系列处理器主要有三大类别，选择合适的主流芯片也是值得深思的问题。

本设计考虑到stm32f103系列单片机具有强大、高效的指令系统、突出的能耗控制以及较为简便的开发环境，故选择stm32f103增强型主控芯片。

2.智能小车要具有较好的转动方向功能、制动、正反转状态的实现也是课题关键问题之一，这些状态的实现也需要设计一个完善的电源模块原理电路图。

3. 国内外研究现状（文献综述）

移动机器人已经渗透到工业生产、物流、搬运、医疗等社会的每个方面[1]。

智能小车作为一种轮式机器人也得到了广泛的应用研究[2]。

控制系统是智能小车的关键构成部分，能够在较为复杂的环境中，将小车按照预定的轨迹运行，或者运行到预先设定的位置，实现小车精确的速度与位置的控制，这对智能小车系统起着至关重要的作用[3]。

4. 研究方案

本文的自动避障小车是利用单片机为基础设计来控制小车各个模块的正常运作与配合，利用传感器检测小车所处空间的周围环境，从而实现自动避障的功能；利用电机驱动模块来控制小车电机的速度和方向。

整个智能小车避障系统设计如图1所示，其自动避障系统的流程图如图2所示：

5. 工作计划

第 1 周 基本资料查阅、相关资料阅读学习，并完成不少于3000字的外文文献翻译；第 2 周 继续查阅相关资料，论证设计的可行性，研究设计方案和设计思路。

确定设计方案和关键技术，拟定采取的解决措施，完成毕业设计开题报告；第 3 周 指导教师审阅开题报告，提出修改意见，学生整改毕业设计开题报告，同时开始设计系统组成原理框图，进行系统电路原理图设计，用protel绘制电路原理图；第 4 周 完善电路组成，进行电路元器件选择、参数计算等；第 5 周 软件结构和流程图设计，进行软件设计、程序调试以及仿真；第 6 周 搭建、焊接硬件电路，并对硬件部分进行测试，准备中期检查；第 7 周 继续进行软件设计、程序调试以及仿真；第 8 周 电路硬件和软件部分联调，同时列写毕业论文大纲，准备起草论文；第 9 周 进行系统的整体调试，整理资料，完成撰写毕业论文的工作；第10周 修改并完善毕业论文；第11周 提交毕业论文终稿及相应的查重报告；第12周 指导教师审阅毕业论文，修改后准备毕业答辩；第13周 毕业设计答辩及成绩评定。