自动探索小车设计开题报告

1. 研究目的与意义

自动探索小车的研究涉及到自动控制、模式识别、传感技术、汽车电子、计算机、机械等多个学科，自动探索小车形式多样，控制方法多变，创新性强，在电子竞赛和科技创新方面一直受到热捧，研究成果广泛应用于自动运输、采矿勘探、家用自动清洁等机器人中。

基于此，提出自动探索小车的设计，小车能够实现前进、后退、转向、速度控制、自动循迹、自动避障、金属检测、寻光入库等功能，可以按照预先设定的模式在一个特定的环境里自主运行，同时能将相关信息通过无线通道传输给上位机，上位机亦可通过无线通道对小车进行命令控制，实现上下位机的双向互动。

自动控制系统已经应用到日常生活中的方方面面，从我们生活中经常使用的电脑、手机、计算器、 mp3、mp4到智能电饭煲，每一处都有着自动控制的身影。

2. 课题关键问题和重难点

关键问题：1.小车直线定速行驶，对于实验误差的调整。

2.给小车添加红外传感器和超声波传感器来解决小车容易撞墙的问题以及避障功能。

3.如何实现小车的循迹功能。

3. 国内外研究现状（文献综述）

本文具体讲解了根据小车各部分的功能，模块化硬件电路，并调试电路。

将调试成功的各个模块逐个地融合成整体，再进行软件编程调试，直到完成小车，使小车智能地循迹、避障、声光显示、检测铁片、寻光。

[1] 姚培，张李坚，周晶香．基于单片机控制的智能寻迹避障小车[j]．机电信息，2010（12）：192-193.首先要选择合适的电路,且要不断调试。

4. 研究方案

系统设计一般包括硬件设计和软件设计。

本次设计中的硬件设计由电源模块、驱动模块、循迹模块、金属检测模块、避障模块、声光检测模块和显示模块构成，系统的整体结构如图所示。

软件设计是通过在单片机收纳柜烧写程序来控制小车功能的实现。

5. 工作计划

第 1 周 接受任务书，了解课题含义，按要求查阅相关资料；翻译相关英文资料；第 2 周 阅读文献，理解背景及发展趋势；写出开题报告一份；第 3 周 参阅相关资料确定传感器、单片机、电机驱动、无线传输电路；第 4 周 确定系统设计的思路，分为硬件设计和软件设计；第 5 周 对软件设计中各个模块的子程序进行编写与调试，设计单片机的系统电路；第 6 周 对硬件设计进行模拟，购买材料，准备搭建硬件设备及电路；第 7 周 分析单片机扩展电路工作原理，设计控制软件框图；第 8 周 对各个模块的子程序进行模拟，并且按照逻辑顺序进行编写；第 9 周 对硬件设计进行制作调试以及传感器的测量精度的提高；第10周 软件与硬件进行综合，编写论文并修改；第11周 完成毕设论文查重，提交毕设论文终稿和检测报告，接受答辩资格审查；第12周 评阅教师评阅论文；参加答辩；第13周 检查毕设文档；毕设结束。