Arduino智能避障小车：超声波传感器驱动转向

本文档介绍了一款基于Arduino开发板的智能超声波避障小车设计。该小车能够通过内置的传感器自动识别障碍物，并根据障碍物的距离进行实时避障。核心组件包括AFMotor库、NewPing库和Servo库，分别用于电机控制、超声波测距以及舵机操作。 1. **硬件配置**: - 使用了Arduino Uno或类似开发板作为主控平台。 - AFMotor库被用于驱动两个DC电机（M1和M2），通过AF_DCMotor类实例化为motor1和motor2，设定工作频率为1kHz。 - 新的NewPing库用于超声波传感器（定义了ECHO_PIN A0和TRIG_PIN A1）的脉冲测距功能，最大检测距离设置为200mm。 - 一个Servo类实例化为myservo，可能用于控制小车的转向机构。 2. **程序结构**: - 主函数`setup()`： - 初始化串口通信，但注释掉了实际代码，可能是为了简化展示。 - 将servo连接到GPIO 9，并将其角度设置为115度，然后延迟1秒，让硬件稳定。 - 在接下来的一系列延时中，读取超声波传感器的数据四次，可能是在进行多次校准或初始化。 3. **主要逻辑**: - `loop()`函数是程序的核心运行循环： - 每隔40毫秒执行一次，读取左右两侧的超声波数据（distanceR和distanceL）。 - 当检测到障碍物距离小于或等于15厘米（150mm）时，小车进入避障模式：先停止运动（moveStop()），然后暂停一段时间后尝试转向（moveB...），这可能涉及到servo控制和方向判断。 4. **功能实现**: - 通过超声波传感器实时监测小车前方的障碍物，当接近时，通过调用`moveStop()`和`moveB...`函数来调整电机的速度和方向，使小车绕过障碍物。 - 代码中的`MAX_SPEED`和`MAX_SPEED_OFFSET`变量可能用于控制电机的最大速度和加减速过程，确保避障过程平滑且响应迅速。 5. **学习点**: - 了解如何在Arduino上集成各种库进行电机控制、超声波测距和伺服操作。 - 掌握如何编写避障算法，即根据传感器数据决定车辆的运动策略。 - 学习如何优化程序性能，如使用延时和条件判断提高代码效率。 这份代码提供了一个基础的框架，展示了如何利用Arduino平台开发一款具备避障功能的小车，通过超声波传感器实现对周围环境的感知与适应性行驶。开发者可以根据需要进一步优化算法和增加其他高级功能，如路径规划或环境识别。