导航:首页 > 软件知识 > 智能小车实现蛇形走位怎么改程序

智能小车实现蛇形走位怎么改程序

发布时间:2022-12-15 22:07:27

㈠ 循迹小车可以走规划路线吗

可以的,但是需要你会写程序。
1. 小车控制及驱动单元的选择 此部分是整个小车的大脑,是整个小车运行的核心部件,起着控制小车所有运行状态的作用。通常选用单片机作为小车的核心控制单元,在这里用台湾凌阳公司的SPCE061A单片机来做小车的控制单元。SPCE061是一款拥有2K RAM、32KFlash、32 个I/O 口,并集成了AD/DA功能强大的16位微处理器,它还拥有丰富的语音处理功能,为小车的功能扩展提供了相当大的空间。只要按照该单片机的要求对其编制程序就可以实现很多不同的功能。小车驱动电机一般利用现成的玩具小车上的配套直流电机。考虑到小车必须能够前进、倒退、停止,并能灵活转向,在左右两轮各装一个电机分别进行驱动。当左轮电机转速高于右轮电机转速时小车向右转,反之则向左转。为了能控制车轮的转速,可以采取PWM调速法,即由单片机的IOB8、IOB9输出一系列频率固定的方波,再通过功率放大来驱动电机,在单片机中编程改变输出方波的占空比就可以改变加到电机上的平均电压,从而可以改变电机的转速。左右轮两个电机转速的配合就可以实现小车的前进、倒退、转弯等功能。 2. 小车循迹的原理 这里的循迹是指小车在白色地板上循黑线行走,通常采取的方法是红外探测法。红外探测法,即利用红外线在不同颜色的物体表面具有不同的反射性质的特点,在小车行驶过程中不断地向地面发射红外光,当红外光遇到白色纸质地板时发生漫反射,反射光被装在小车上的接收管接收;如果遇到黑线则红外光被吸收,小车上的接收管接收不到红外光。单片机就是否收到反射回来的红外光为依据来确定黑线的位置和小车的行走路线。红外探测器探测距离有限,一般最大不应超过15cm。对于发射和接收红外线的红外探头,可以自己制作或直接采用集成式红外探头。 (1)自制红外探头电路如图1所示,红外光的发送接收选用型号为ST168的对管。当小车在白色地面行驶时,装在车下的红外发射管发射红外线信号,经白色反射后,被接收管接收,一旦接收管接收到信号,那么图中光敏三极管将导通,比较器输出为低电平;当小车行驶到黑色引导线时,红外线信号被黑色吸收后,光敏三极管截止,比较器输出高电平,从而实现了通过红外线检测信号的功能。将检测到的信号送到单片机I/O口,当I/O口检测到的信号为高电平时,表明红外光被地上的黑色引导线吸收了,表明小车处在黑色的引导线上;同理,当I/O口检测到的信号为低电平时,表明小车行驶在白色地面上。此种方法简单,价格便宜,灵敏度可调,但是容易受到周围环境的影响,特别是在图1较强的日光灯下,对检测到的信号有一定的影响。 (2)集成式红外探头可以采用型号为E3F-DS10C4集成断续式光电开关探测器,它具有简单、可靠的工作性能,只要调节探头上的一个旋钮就可以控制探头的灵敏度。该探头输出端只有三根线(电源线、地线、信号线),只要将信号线接在单片机的I/O口,然后不停地对该I/O口进行扫描检测,当其为高电平时则检测到白纸,当为低电平时则检测到黑线。此种探头还能有效地防止普通光源(如日光灯等)的干扰。其缺点则是体积比较大,占用了小车有限的空间。 3.红外探头的安装 在小车具体的循迹行走过程中,为了能精确测定黑线位置并确定小车行走的方向,需要同时在底盘装设4个红外探测头,进行两级方向纠正控制,提高其循迹的可靠性。这4个红外探头的具体位置如图2所示。图中循迹传感器共安装4个,全部在一条直线上。其中InfraredMR与InfraredML 为第一级方向控制传感器,InfraredSR 与InfraredSL 为第二级方向控制传感器。小车行走时,始终保持黑线(如图2 中所示的行走轨迹黑线)在InfraredMR和InfraredML这两个第一级传感器之间,当小车偏离黑线时,第一级探测器一旦探测到有黑线,单片机就会按照预先编定的程序发送指令给小车的控 制系统,控制系统再对小车路径予以纠正。若小车回到了轨道上,即4个探测器都只检测到白纸,则小车会继续行走;若小车由于惯性过大依旧偏离轨道,越出了第一级两个探测器的探测范围,这时第二级动作,再次对小车的运动进行纠正,使之回到正确轨道上去。可以看出,第二级方向探测器实际是第一级的后备保护,从而提高了小车循迹的可靠性。 4.软件控制 其程序控制框图如图3。小车进入循迹模式后,即开始不停地扫描与探测器连接的单片机I/O口,一旦检测到某个I/O口有信号,即进入判断处理程序(switch),先确定4个探测器中的哪一个探测到了黑线,如果InfraredML(左面第一级传感器)或者InfraredSL(左面第二级传感器)探测到黑线,即小车左半部分压到黑线,车身向右偏出,此时应使小车向左转;如果是InfraredMR(右面第一级传感 器)或InfraredSR(右面第二级传感器)探测到了黑线,即车身右半部压住黑线,小车向左偏出了轨迹,则应使小车向右转。在经过了方向调整后,小车再继续向前行走,并继续探测黑线重复上述动作。 由于第二级方向控制为第一级的后备,则两个等级间的转向力度必须相互配合。 电动循迹小车设计1. 小车控制及驱动单元的选择 此部分是整个小车的大脑,是整个小车运行的核心部件,起着控制小车所有运行状态的作用。通常选用单片机作为小车的核心控制单元,在这里用台湾凌阳公司的SPCE061A单片机来做小车的控制单元。SPCE061是一款拥有2K RAM、32KFlash、32 个I/O 口,并集成了AD/DA功能强大的16位微处理器,它还拥有丰富的语音处理功能,为小车的功能扩展提供了相当大的空间。只要按照该单片机的要求对其编制程序就可以实现很多不同的功能。小车驱动电机一般利用现成的玩具小车上的配套直流电机。考虑到小车必须能够前进、倒退、停止,并能灵活转向,在左右两轮各装一个电机分别进行驱动。当左轮电机转速高于右轮电机转速时小车向右转,反之则向左转。为了能控制车轮的转速,可以采取PWM调速法,即由单片机的IOB8、IOB9输出一系列频率固定的方波,再通过功率放大来驱动电机,在单片机中编程改变输出方波的占空比就可以改变加到电机上的平均电压,从而可以改变电机的转速。左右轮两个电机转速的配合就可以实现小车的前进、倒退、转弯等功能。 2. 小车循迹的原理 这里的循迹是指小车在白色地板上循黑线行走,通常采取的方法是红外探测法。红外探测法,即利用红外线在不同颜色的物体表面具有不同的反射性质的特点,在小车行驶过程中不断地向地面发射红外光,当红外光遇到白色纸质地板时发生漫反射,反射光被装在小车上的接收管接收;如果遇到黑线则红外光被吸收,小车上的接收管接收不到红外光。单片机就是否收到反射回来的红外光为依据来确定黑线的位置和小车的行走路线。红外探测器探测距离有限,一般最大不应超过15cm。对于发射和接收红外线的红外探头,可以自己制作或直接采用集成式红外探头。 (1)自制红外探头电路如图1所示,红外光的发送接收选用型号为ST168的对管。当小车在白色地面行驶时,装在车下的红外发射管发射红外线信号,经白色反射后,被接收管接收,一旦接收管接收到信号,那么图中光敏三极管将导通,比较器输出为低电平;当小车行驶到黑色引导线时,红外线信号被黑色吸收后,光敏三极管截止,比较器输出高电平,从而实现了通过红外线检测信号的功能。将检测到的信号送到单片机I/O口,当I/O口检测到的信号为高电平时,表明红外光被地上的黑色引导线吸收了,表明小车处在黑色的引导线上;同理,当I/O口检测到的信号为低电平时,表明小车行驶在白色地面上。此种方法简单,价格便宜,灵敏度可调,但是容易受到周围环境的影响,特别是在图1较强的日光灯下,对检测到的信号有一定的影响。 (2)集成式红外探头可以采用型号为E3F-DS10C4集成断续式光电开关探测器,它具有简单、可靠的工作性能,只要调节探头上的一个旋钮就可以控制探头的灵敏度。该探头输出端只有三根线(电源线、地线、信号线),只要将信号线接在单片机的I/O口,然后不停地对该I/O口进行扫描检测,当其为高电平时则检测到白纸,当为低电平时则检测到黑线。此种探头还能有效地防止普通光源(如日光灯等)的干扰。其缺点则是体积比较大,占用了小车有限的空间。 3.红外探头的安装 在小车具体的循迹行走过程中,为了能精确测定黑线位置并确定小车行走的方向,需要同时在底盘装设4个红外探测头,进行两级方向纠正控制,提高其循迹的可靠性。这4个红外探头的具体位置如图2所示。图中循迹传感器共安装4个,全部在一条直线上。其中InfraredMR与InfraredML 为第一级方向控制传感器,InfraredSR 与InfraredSL 为第二级方向控制传感器。小车行走时,始终保持黑线(如图2 中所示的行走轨迹黑线)在InfraredMR和InfraredML这两个第一级传感器之间,当小车偏离黑线时,第一级探测器一旦探测到有黑线,单片机就会按照预先编定的程序发送指令给小车的控 制系统,控制系统再对小车路径予以纠正。若小车回到了轨道上,即4个探测器都只检测到白纸,则小车会继续行走;若小车由于惯性过大依旧偏离轨道,越出了第一级两个探测器的探测范围,这时第二级动作,再次对小车的运动进行纠正,使之回到正确轨道上去。可以看出,第二级方向探测器实际是第一级的后备保护,从而提高了小车循迹的可靠性。 4.软件控制 其程序控制框图如图3。小车进入循迹模式后,即开始不停地扫描与探测器连接的单片机I/O口,一旦检测到某个I/O口有信号,即进入判断处理程序(switch),先确定4个探测器中的哪一个探测到了黑线,如果InfraredML(左面第一级传感器)或者InfraredSL(左面第二级传感器)探测到黑线,即小车左半部分压到黑线,车身向右偏出,此时应使小车向左转;如果是InfraredMR(右面第一级传感 器)或InfraredSR(右面第二级传感器)探测到了黑线,即车身右半部压住黑线,小车向左偏出了轨迹,则应使小车向右转。在经过了方向调整后,小车再继续向前行走,并继续探测黑线重复上述动作。 由于第二级方向控制为第一级的后备,则两个等级间的转向力度必须相互配合。第二级通常是在超出第一级的控制范围的情况下发生作用,它也是最后一层保护,所以它必须要保证小车回到正确轨迹上来,则通常使第二级转向力度大于第一级,即level2>level1(level1、level2为小车转向力度,其大小通过改变单片机输出的占空比的大小来改变),具体数值在实地实验中得到。根据上面所讲述的方法,我们可以较容易地做出按照一定轨迹行走的智能电动小车。但是按照该方法行走的小车如果是走直线,有可能会是蛇形前进。为了使小车能够按轨迹行走的更流畅,可以在软件编程时运用一些简单的算法。例如,在对小车进行纠偏时,适当提前停止纠偏,而不要等到小车完全不偏时再停止,以防止小车的过冲。 第二级通常是在超出第一级的控制范围的情况下发生作用,它也是最后一层保护,所以它必须要保证小车回到正确轨迹上来,则通常使第二级转向力度大于第一级,即level2>level1(level1、level2为小车转向力度,其大小通过改变单片机输出的占空比的大小来改变),具体数值在实地实验中得到。 根据上面所讲述的方法,我们可以较容易地做出按照一定轨迹行走的智能电动小车。但是按照该方法行走的小车如果是走直线,有可能会是蛇形前进。为了使小车能够按轨迹行走的更流畅,可以在软件编程时运用一些简单的算法。例如,在对小车进行纠偏时,适当提前停止纠偏,而不要等到小车完全不偏时再停止,以防止小车的过冲

㈡ 智能小车是怎么自动转弯的用什么装置

通过地磁进行智能系统导航控制的方法,通过地磁传感器获得智能系统的行驶状态,并对地磁导航角进行误差校正。

无人驾驶采用人工智能算法来完成转向任务,简而言之,无人驾驶汽车就是不断的学习和模仿人们的开车姿势从而达到自主开车的目的。人们在开车时,面对不同大小的弯道,人们总是可以凭借经验来转动方向盘从而通过弯道,而对于无人驾驶汽车来说,我们会定义一个成本函数,用于确定对于待达成的特定转向率的成本,成本函数可以包括一个或者多个个体成本函数,用于计算一个或者多个个体。

而无人驾驶汽车学习的目的,就是使得它的转向率尽可能地接近于人类的水平,也即使得这个成本函数尽可能的小。如上图所示,传感器系统依旧用于采集车辆的各种状态信息,控制系统则用于控制车辆状态。

针对于不同的路况,决策模块决定了如何通过这些不同的路况,决策模块可以根据诸如驾驶或者交通规则来做出此类决定,这些规则就存储在永久性存储装置中。有了这些硬件和软件的基础,无人驾驶车辆就可以完成转向任务了。

如上如所示是用于操作自动驾驶车辆的转向的过程,通过软件以及硬件的组合来完成这个流程。

首先,处理逻辑确定用于自动驾驶车辆的若干转向率候选选项,这里用到了多个成本函数,以便于计算转向率对于自动驾驶车辆的不同影响。

其次,通过不同的成本函数来确定控制转向率的总成本,在候选转向率的选项中选择具有最低总成本的转向率作为自动驾驶车辆的转向率。

最后,通过目标转向率生成转向控制命令用于控制无人驾驶车辆的方向盘,这里需要软件和硬件的配合,才能完成一次车辆的正确转弯。

(2)智能小车实现蛇形走位怎么改程序扩展阅读

指被配置为处于自动驾驶模式下的车辆,这种车辆在极少或者没有驾驶员干预的情况下通过导航来行驶。尤其是在面对各种弯道时,更加要求车辆能够及时、迅速的拐弯,这就对于无人驾驶车辆的转弯系统提出了很大的要求。

其实早在17年的5月24日,网络就申请了一项名为“动态调整自动驾驶汽车的转向率的方法”的发明专利(申请号为:201780003089 .9),申请人为网络(美国)有限责任公司。

㈢ 51单片机智能两路循迹小车程序,检测到黑线直走,检测不到黑线就左转或右转都可以,需要程序代码麻烦了

别想那么复杂。
首先,你把检测黑线的传感器就当一普通开关。因为,当照射在黑线上时,光线反射能力弱,输出低电平。照在黑线外,则输出高电平。只有高低两种电平,所以,你只需要把它当一个普通开关看待。
然后,既然是普通开关,写代码时只需要位声明以及设置gpio为双向或强拉模式,51单片机都不用设置gpio。
最后,程序里,检测到高电平然后io口电平取反就行。

㈣ 51单片机智能小车制作,求通俗易懂的讲解

系统的单片机程序:

#include"reg52.h"

#definedet_Dist2.55//

单个脉冲对应的小车行走距离,其值为车轮周长

/4#defineRD9//

小车对角轴长度。

#definePI3.1415926

#defineANG_9090

#defineANG_90_T102

#defineANG_180189/

全局变量定义区。

/sbitP10=P1^0;//

控制继电器的开闭sbitP11=P1^1;//

控制金属接近开关。


(4)智能小车实现蛇形走位怎么改程序扩展阅读:


控制器部分:接收传感器部分传递过来的信号,并根据事前写入的决策系统(软件程序),来决定机器人对外部信号的反应,将控制信号发给执行器部分。好比人的大脑。

执行器部分:驱动机器人做出各种行为,包括发出各种信号(点亮发光二极管、发出声音)的部分,并且可以根据控制器部分的信号调整自己的状态。

对机器人小车来说,最基本的就是轮子。这部分就好比人的四肢一样。 传感器部分:机器人用来读取各种外部信号的传感器,以及控制机器人行动的各种开关。好比人的眼睛、耳朵等感觉器官。




㈤ 智能小车怎么实现精确的转弯,转弯后怎么才不会走偏了

左右轮分别用位置闭环控制,每100ms更新一次位置给定值;速度环采用pi调节器控制,确保速度稳定。

㈥ 用labview编程智能循迹小车的程序思路

胶带的宽度一定的话:

四个传感器一字排列的情况最简单:

按1234号传感器命名,照在胶带上状态位为A,否则为a.

直线正常行走时,23号持续为A,14号持续为a.

分析开始右转的逻辑:

  1. 2号变a,继续直线行走,直到4号变A,根据24号间的距离和小车在这段时间内行驶的距离计算出转动角度(这就是动态平面几何问题了,自己画图解一下,注意转弯时候前后中心点的轨迹,胶带宽度是关键,得到的角度不会也不必太精确。这里我只讨论逻辑),然后以比计算结果稍大(目的是确保能让2恢复状态A)的转动角度开始转弯,等到2和3都恢复状态A,小车变回直线行走,等到2号重新变a,小车再恢复到原先的转动角度……后面一直循环就行了

  2. 直线上如果车子前进方向倾斜,和转弯一样,下面以车子向右倾斜为例分析:

    1. 会出现3号变a的情况,继续保持直线行走,直到1号变A,计算出小车在这个过程中行进距离,结合胶带宽度,1和3号间的距离,就可以算出偏离的角度然后决定转动角度。后面具体调整和过弯道一样。

然后我来吐槽为什么要用labview,你是想着拿着笔记本进行无线操控么 - -,嵌入式的labview编程现在还不成熟好吧~

阅读全文

与智能小车实现蛇形走位怎么改程序相关的资料

热点内容
转正本人基本信息是哪里人怎么填 浏览:318
安检仪测哪些数据 浏览:107
网页代理怎么用 浏览:723
献血以后血站发信息的内容是什么 浏览:167
怎么用按键精灵发布产品 浏览:674
信息发布时间是多少 浏览:534
美容产品有哪些黑心 浏览:630
供应商产品大量不合格怎么处理 浏览:378
银杏的产品都有什么 浏览:819
汽车办牌照程序怎么走 浏览:829
联通4g数据网速慢怎么办 浏览:76
怎么当哈狗的代理 浏览:519
如何查看一列数据有多少是一致的 浏览:660
查机动车信息备案是什么意思 浏览:639
专业技术人员保留工资怎么计算 浏览:92
信息不显示如何解决 浏览:946
西安市南二环人才市场处于哪个区 浏览:930
代理商需要怎么管理 浏览:857
图表中的数据标签如何显示万元 浏览:634
餐饮市场为什么没出现巨头 浏览:150