基于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

随着我国科学技术的进步，智能化和自动化技术越来越普及，各种高科技也广泛适用于智能机器人制造领域，使智能机器人越来越多样化。

智能机器人是一种多种高科技的集成，它融合了机械、电子、传感器、计算机硬件、软件、人工智能等多方面的知识，涉及当今多个前沿领域的技术。

而智能避障小车在正是机器人中的一种，具有不可估量的应用价值。

2. 课题关键问题和重难点

1.安装电机驱动电路，驱动小车前行；2.当避障小车靠近障碍物，小车检测到并且进行避障运行；3.在实现避障小车的项目中，对超声波和红外线传感器型号的选择；4.通过红外线传感器接收障碍物反射的红外线变化的信号与超声波信号发射信号，经过电路实现避障小车成功避障；5.避障小车精确感应测量离障碍物的距离，避免出现贴墙现象；6.小车工作时，由于正常运行时会有一定的加速度，本身具有一定的重量，故会产生惯性，这时让小车停下来避免损坏；7.实验过程中，我们设计的避障小车突然失去控制，不能按照设定的要求进行活动，如何在这个危机时刻进行补救?

3. 国内外研究现状（文献综述）

智能小车的发展智能作为现代社会的新产物，是以后的发展方向，他可以按照预先设定的模式在一个特定的环境里自动的运作，无需人为管理，便可以完成预期所要达到的或是更高的目标[1]。

同时小车可以作为玩具的发展对象，为中国玩具市场技术含量的缺乏进行一定的弥补，实现经济收益，形成商业价值。

超声波作为智能车避障的一种重要手段，以其避障实现方便，计算简单，易于做到实时控制，测量精度也能达到实用的要求，在未来汽车智能化进程中必将得到广泛应用[5]。

4. 研究方案

（1）查阅关于红外线与超声波综合避障小车相关资料。

（2）设计使用stc12c5a60s2单片机为核心元件，认真分析假设各种场景，查找前人资料，尽可能的完善设计。

控制系统基于stc12c5a60s2单片机、超声波探测装置、红外探测装置，性能可靠，使用寿命长，超低功耗，适用复杂场景下的安全运行（3）设计时考虑到如果传感器失灵，小车就不能正常运行，势必会损坏小车。

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。