智能循迹避障小车设计：STC89C52与红外技术的应用

本篇文档详细介绍了2021年的毕业设计项目——智能循迹避障小车的设计过程。该小车主要采用STC89C52单片机作为核心控制元件，通过红外对管进行环境感知，实现车辆的自动循迹和障碍物避障功能。设计包括以下几个关键部分： 1. **绪论**： - **智能小车的意义与作用**：智能小车是机器人技术的重要应用，它们在工业、电子、交通等领域有着广泛的应用前景，旨在模仿人类或协助人类完成任务，如自动化导航和物流。 - **智能小车的现状**：随着科技的进步，特别是视觉传感器的发展，小车的智能化程度提高，然而图像理解技术仍有待提升，主要应用于结构化环境中的目标识别。 2. **方案设计与论证**： - **主控系统**：STC89C52单片机负责整体控制，通过精确的程序设计驱动小车运动。 - **电机驱动模块**：使用L298N驱动电路来控制电机，实现小车的动力传输。 - **循迹模块**：依赖红外对管检测黑线路径，确保小车沿着预设路线行驶。 - **避障模块**：通过红外对管检测障碍物，通过算法决策控制小车转向或减速以避免碰撞。 - **机械系统**：设计了适合小车运动的机械结构，如轮子和转向机构。 - **电源模块**：保证小车的稳定供电，可能涉及到电池管理或适配器等。 3. **硬件设计**： - **总体设计**：涵盖了小车的整体布局和组件集成。 - **驱动电路**：设计了高效、可靠的电机驱动电路，保证小车动力输出。 - **信号检测模块**：红外对管和其他传感器的信号处理和转换电路。 - **主控电路**：STC89C52单片机的电路设计，包括接口电路和电源管理。 4. **软件设计**： - **主程序模块**：负责处理系统的全局逻辑和任务调度。 - **电机驱动程序**：控制电机的运动，根据单片机指令生成PWM信号。 - **循迹模块**：实现路径跟踪算法，使小车跟随预设路径。 - **避障模块**：编写用于检测障碍物和做出反应的算法代码。 5. **制作安装与调试**：涉及实际硬件组装，接线调试，以及功能测试的过程。 6. **结束语**：总结设计成果和可能的改进方向。 7. **致谢**：感谢参与项目的所有人员和支持团队。 8. **参考文献**：列出研究过程中引用的相关文献，提供理论依据和参考资料来源。 整个项目不仅锻炼了学生的动手能力和理论知识，也展示了智能小车技术在实践中的应用，以及对传感器、控制算法和硬件设计的深入理解。