基于飞思卡尔MC68HC08的自动避障小车设计与实现

智能车在行驶中的避障研究是一门结合电子、机械和控制技术的课程设计项目，其核心目标是通过单片机飞思卡尔MC68HC08实现小车在行进过程中的自动障碍规避。设计的背景源于现实场景中对未知环境的探索和危险区域的探测需求，自动避障系统对于这类机器人至关重要。 小车的设计旨在满足以下要求： 1. 设计要求：小车从无障碍区域启动，遇到障碍物时能够感知并根据障碍物位置决定新的行进方向，同时具备基本的遥控功能，可以通过两个独立按键控制速度。 2. 避障原理：小车车头装备三个光电开关，形成一个简单的红外线传感器阵列。当红外线照射到障碍物时，光电开关接收到反射光线，通过分析接收到的信号，小车能够判断前方障碍物的位置，并据此调整行驶策略。光电开关的探测范围大约为30厘米。 3. 模块化设计：项目采用模块化结构，包括车体框架、电源稳压、主控模块（负责处理来自传感器的信息和执行决策）、逻辑模块（处理信号并生成指令）、探测模块（光电开关系统）和电机驱动模块（控制小车的移动）。在车体框架设计上，有两个方案：一是自制，利用直流减速电机提供动力，但耗时长、成本高；二是购买现成的玩具电动车，虽然简化了开发流程，但电机性能和调速能力有限。 在模块方案的选择上，考虑到时间和成本效益，最终选择了购买玩具电动车，保留其成熟的驱动和控制系统，同时定制所需的传感器部分，以确保避障功能的实现。 整个项目不仅关注技术实现，也体现了团队协作，三位成员都是2005级基地班的学生，且共同学习过数字电路，具备必要的理论基础。通过这个项目，学生们得以实践了自动避障算法和硬件集成，锻炼了实际操作和问题解决能力。随着科技发展，自动避障技术在无人车、无人机等领域具有广泛的应用前景。