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要做一个自动避障小车要学什么知识

皮托管 • 2023-4-27 • CMS教程 • 阅读 9

要做一个自动避障小车要学什么知识,第1张

足够了，用上光电传感器，探测到物体即输出脉冲，输入到单片机中处理一下，再对电机驱动模块进行控制，电机连着车轮，最终实现壁障的功能，这是最基础的，其中壁障的程序还有窍门，可以实现精确复杂的壁障，壁障厚不走原路走回去，而是一直往终点走，焊接时关键，要多多焊接，水平很容易就上去了，290643832

一个超声波模块要实现小车避障，可以安装在小车的正前方，超声波模块测量的扇形范围区域内根据超声波返回距离的变化判断是否存在障碍物，如果存在障碍物，则根据你程序的设计，控制车体转向或停止等。。

这是一个超声波避障小车的源程序，可以参考下，用的89C52单片机，舵机控制转角避障。

#include<AT89x51H>

#include <intrinsh>

#define Sevro_moto_pwm P2_7 //接舵机信号端输入PWM信号调节速度

#define ECHO P2_4 //超声波接口定义

#define TRIG P2_5 //超声波接口定义

#define Left_moto_go {P1_0=1,P1_1=0,P1_2=1,P1_3=0;} //左边两个电机向前走

#define Left_moto_back {P1_0=0,P1_1=1,P1_2=0,P1_3=1;} //左边两个电机向后转

#define Left_moto_Stop {P1_0=0,P1_1=0,P1_2=0,P1_3=0;} //左边两个电机停转

#define Right_moto_go {P1_4=1,P1_5=0,P1_6=1,P1_7=0;} //右边两个电机向前走

#define Right_moto_back {P1_4=0,P1_5=1,P1_6=0,P1_7=1;} //右边两个电机向前走

#define Right_moto_Stop {P1_4=0,P1_5=0,P1_6=0,P1_7=0;} //右边两个电机停转

unsigned char const discode[] ={ 0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xBF,0xff/-/};

unsigned char const positon[3]={ 0xfe,0xfd,0xfb};

unsigned char disbuff[4] ={ 0,0,0,0,};

unsigned char posit=0;

unsigned char pwm_val_left = 0;//变量定义

unsigned char push_val_left =14;//舵机归中，产生约，15MS 信号

unsigned long S=0;

unsigned long S1=0;

unsigned long S2=0;

unsigned long S3=0;

unsigned long S4=0;

unsigned int time=0; //时间变量

unsigned int timer=0; //延时基准变量

unsigned char timer1=0; //扫描时间变量

//

void delay(unsigned int k) //延时函数

{

unsigned int x,y;

for(x=0;x<k;x++)

for(y=0;y<2000;y++);

}

//

void Display(void) //扫描数码管

{

if(posit==0)

{P0=(discode[disbuff[posit]])&0x7f;}//产生点

else

{P0=discode[disbuff[posit]];} if(posit==0)

{ P2_1=0;P2_2=1;P2_3=1;}

if(posit==1)

{P2_1=1;P2_2=0;P2_3=1;}

if(posit==2)

{P2_1=1;P2_2=1;P2_3=0;}

if(++posit>=3)

posit=0;

}

//

void StartModule() //启动测距信号

{

TRIG=1;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

TRIG=0;

}

//

void Conut(void) //计算距离

{

while(!ECHO); //当RX为零时等待

TR0=1; //开启计数

while(ECHO); //当RX为1计数并等待

TR0=0; //关闭计数

time=TH0256+TL0; //读取脉宽长度

TH0=0;

TL0=0;

S=(time17)/100; //算出来是CM

disbuff[0]=S%1000/100; //更新显示

disbuff[1]=S%1000%100/10;

disbuff[2]=S%1000%10 %10;

}

//

//前速前进

void run(void)

{

Left_moto_go ; //左电机往前走

Right_moto_go ; //右电机往前走

}

//

//前速后退

void backrun(void)

{

Left_moto_back ; //左电机往前走

Right_moto_back ; //右电机往前走

}

//

//左转

void leftrun(void)

{

Left_moto_back ; //左电机往前走

Right_moto_go ; //右电机往前走

}

//

//右转

void rightrun(void)

{

Left_moto_go ; //左电机往前走

Right_moto_back ; //右电机往前走

}

//

//STOP

void stoprun(void)

{

Left_moto_Stop ; //左电机停走

Right_moto_Stop ; //右电机停走

}

//

void COMM( void )

{

push_val_left=5; //舵机向左转90度

timer=0;

while(timer<=4000); //延时400MS让舵机转到其位置

StartModule(); //启动超声波测距

Conut(); //计算距离

S2=S;

push_val_left=23; //舵机向右转90度

timer=0;

while(timer<=4000); //延时400MS让舵机转到其位置

StartModule(); //启动超声波测距

Conut(); //计算距离

S4=S;

push_val_left=14; //舵机归中

timer=0;

while(timer<=4000); //延时400MS让舵机转到其位置 StartModule(); //启动超声波测距

Conut(); //计算距离

S1=S; if((S2<20)||(S4<20)) //只要左右各有距离小于20CM小车后退

{

backrun(); //后退

timer=0;

while(timer<=4000);

}

if(S2>S4)

{

rightrun(); //车的左边比车的右边距离小 右转

timer=0;

while(timer<=4000);

}

else

{

leftrun(); //车的左边比车的右边距离大 左转

timer=0;

while(timer<=4000);

}

} //

/ PWM调制电机转速 /

//

/ 左电机调速 /

/调节push_val_left的值改变电机转速,占空比 /

void pwm_Servomoto(void)

{

if(pwm_val_left<=push_val_left)

Sevro_moto_pwm=1;

else

Sevro_moto_pwm=0;

if(pwm_val_left>=200)

pwm_val_left=0;

}

//

///TIMER1中断服务子函数产生PWM信号/

void time1()interrupt 3 using 2

{

TH1=(65536-100)/256; //100US定时

TL1=(65536-100)%256;

timer++; //定时器100US为准。在这个基础上延时

pwm_val_left++;

pwm_Servomoto(); timer1++; //2MS扫一次数码管

if(timer1>=20)

{

timer1=0;

Display();

}

}

//

///TIMER0中断服务子函数产生PWM信号/

void timer0()interrupt 1 using 0

{

} // void main(void)

{ TMOD=0X11;

TH1=(65536-100)/256; //100US定时

TL1=(65536-100)%256;

TH0=0;

TL0=0;

TR1= 1;

ET1= 1;

ET0= 1;

EA = 1; delay(100);

push_val_left=14; //舵机归中

while(1) /无限循环/

{ if(timer>=1000) //100MS检测启动检测一次

{

timer=0;

StartModule(); //启动检测

Conut(); //计算距离

if(S<30) //距离小于20CM

{

stoprun(); //小车停止

COMM(); //方向函数

}

else

if(S>30) //距离大于，30CM往前走

run();

}

}

}

//

下面是头文件：

头文件（一）

/--------------------------------------------------------------------------

AT89X51H Header file for the low voltage Flash Atmel AT89C51 and AT89LV51

Copyright (c) 1988-2002 Keil Elektronik GmbH and Keil Software, Inc

All rights reserved

--------------------------------------------------------------------------/

#ifndef __AT89X51_H__

#define __AT89X51_H__

/------------------------------------------------

Byte Registers

------------------------------------------------/

sfr P0 = 0x80;

sfr SP = 0x81;

sfr DPL = 0x82;

sfr DPH = 0x83;

sfr PCON = 0x87;

sfr TCON = 0x88;

sfr TMOD = 0x89;

sfr TL0 = 0x8A;

sfr TL1 = 0x8B;

sfr TH0 = 0x8C;

sfr TH1 = 0x8D;

sfr P1 = 0x90;

sfr SCON = 0x98;

sfr SBUF = 0x99;

sfr P2 = 0xA0;

sfr IE = 0xA8;

sfr P3 = 0xB0;

sfr IP = 0xB8;

sfr PSW = 0xD0;

sfr ACC = 0xE0;

sfr B = 0xF0;

/------------------------------------------------

P0 Bit Registers

------------------------------------------------/

sbit P0_0 = 0x80;

sbit P0_1 = 0x81;

sbit P0_2 = 0x82;

sbit P0_3 = 0x83;

sbit P0_4 = 0x84;

sbit P0_5 = 0x85;

sbit P0_6 = 0x86;

sbit P0_7 = 0x87;

/------------------------------------------------

PCON Bit Values

------------------------------------------------/

#define IDL_ 0x01

#define STOP_ 0x02

#define PD_ 0x02 / Alternate definition /

#define GF0_ 0x04

#define GF1_ 0x08 #define SMOD_ 0x80 /

------------------------------------------------

TCON Bit Registers

------------------------------------------------/

sbit IT0 = 0x88;

sbit IE0 = 0x89;

sbit IT1 = 0x8A;

sbit IE1 = 0x8B;

sbit TR0 = 0x8C;

sbit TF0 = 0x8D;

sbit TR1 = 0x8E;

sbit TF1 = 0x8F;

/------------------------------------------------

TMOD Bit Values

------------------------------------------------/

#define T0_M0_ 0x01

#define T0_M1_ 0x02

#define T0_CT_ 0x04

#define T0_GATE_ 0x08

#define T1_M0_ 0x10

#define T1_M1_ 0x20

#define T1_CT_ 0x40

#define T1_GATE_ 0x80

#define T1_MASK_ 0xF0

#define T0_MASK_ 0x0F

/------------------------------------------------

P1 Bit Registers

------------------------------------------------/

sbit P1_0 = 0x90;

sbit P1_1 = 0x91;

sbit P1_2 = 0x92;

sbit P1_3 = 0x93;

sbit P1_4 = 0x94;

sbit P1_5 = 0x95;

sbit P1_6 = 0x96;

sbit P1_7 = 0x97; /

------------------------------------------------

SCON Bit Registers

------------------------------------------------/

sbit RI = 0x98;

sbit TI = 0x99;

sbit RB8 = 0x9A;

sbit TB8 = 0x9B;

sbit REN = 0x9C;

sbit SM2 = 0x9D;

sbit SM1 = 0x9E;

sbit SM0 = 0x9F;

/------------------------------------------------

P2 Bit Registers

------------------------------------------------/

sbit P2_0 = 0xA0;

sbit P2_1 = 0xA1;

sbit P2_2 = 0xA2;

sbit P2_3 = 0xA3;

sbit P2_4 = 0xA4;

sbit P2_5 = 0xA5;

sbit P2_6 = 0xA6;

sbit P2_7 = 0xA7;

/------------------------------------------------

IE Bit Registers

------------------------------------------------/

sbit EX0 = 0xA8; / 1=Enable External interrupt 0 /

sbit ET0 = 0xA9; / 1=Enable Timer 0 interrupt /

sbit EX1 = 0xAA; / 1=Enable External interrupt 1 /

sbit ET1 = 0xAB; / 1=Enable Timer 1 interrupt /

sbit ES = 0xAC; / 1=Enable Serial port interrupt /

sbit ET2 = 0xAD; / 1=Enable Timer 2 interrupt / sbit EA = 0xAF; / 0=Disable all interrupts /

/------------------------------------------------

P3 Bit Registers (Mnemonics & Ports)

------------------------------------------------/

sbit P3_0 = 0xB0;

sbit P3_1 = 0xB1;

sbit P3_2 = 0xB2;

sbit P3_3 = 0xB3;

sbit P3_4 = 0xB4;

sbit P3_5 = 0xB5;

sbit P3_6 = 0xB6;

sbit P3_7 = 0xB7; sbit RXD = 0xB0; / Serial data input /

sbit TXD = 0xB1; / Serial data output /

sbit INT0 = 0xB2; / External interrupt 0 /

sbit INT1 = 0xB3; / External interrupt 1 /

sbit T0 = 0xB4; / Timer 0 external input /

sbit T1 = 0xB5; / Timer 1 external input /

sbit WR = 0xB6; / External data memory write strobe /

sbit RD = 0xB7; / External data memory read strobe /

/------------------------------------------------

IP Bit Registers

------------------------------------------------/

sbit PX0 = 0xB8;

sbit PT0 = 0xB9;

sbit PX1 = 0xBA;

sbit PT1 = 0xBB;

sbit PS = 0xBC;

sbit PT2 = 0xBD;

/------------------------------------------------

PSW Bit Registers

------------------------------------------------/

sbit P = 0xD0;

sbit FL = 0xD1;

sbit OV = 0xD2;

sbit RS0 = 0xD3;

sbit RS1 = 0xD4;

sbit F0 = 0xD5;

sbit AC = 0xD6;

sbit CY = 0xD7;

/------------------------------------------------

Interrupt Vectors:

Interrupt Address = (Number 8) + 3

------------------------------------------------/

#define IE0_VECTOR 0 / 0x03 External Interrupt 0 /

#define TF0_VECTOR 1 / 0x0B Timer 0 /

#define IE1_VECTOR 2 / 0x13 External Interrupt 1 /

#define TF1_VECTOR 3 / 0x1B Timer 1 /

#define SIO_VECTOR 4 / 0x23 Serial port / #endif

头文件（二）

/--------------------------------------------------------------------------

INTRINSH Intrinsic functions for C51

Copyright (c) 1988-2002 Keil Elektronik GmbH and Keil Software, Inc

All rights reserved

--------------------------------------------------------------------------/

#ifndef __INTRINS_H__

#define __INTRINS_H__ extern void _nop_ (void);

extern bit _testbit_ (bit);

extern unsigned char _cror_ (unsigned char, unsigned char);

extern unsigned int _iror_ (unsigned int, unsigned char);

extern unsigned long _lror_ (unsigned long, unsigned char);

extern unsigned char _crol_ (unsigned char, unsigned char);

extern unsigned int _irol_ (unsigned int, unsigned char);

extern unsigned long _lrol_ (unsigned long, unsigned char);

extern unsigned char _chkfloat_(float); #endif

这次的避障小车相对于其他实训课整个设计周期比较长，但时间还是用的很紧凑，每周完成固定的任务，总的完成下来没超时。在这个小车设计过程中，我主要负责PPT的制作，材料器件的购买以及后勤，后勤主要包括每次上课我负责把小车各个器件模块拿到教室以及保管，然后还负责借各种临时需要的东西，比如超声波，螺丝刀，杜邦线，以及下载器等，属于随叫随到。

在整个设计流程中，遇到的很多困难。比如说莫名其妙烧板子或者调试过程中转弯打滑问题等等。这些问题在我们组成员耐心分析中最终得到了解决，虽然说我们的避障小车还有许多问题，但该实现的功能都实现了，只是小车程序的运行不算很稳定，还需要进一步优化调试。

总的来说，看着小车一点一点做出来真的很有成就感，从无到有，从一动不动到前进并且转弯再到避障。这一切的一切离不开我们小组的齐心协力，从中收获了合作与交流的能力，毕竟这次的避障小车是这三年来最大的一个设计项目了，收获颇多

系统的单片机程序：

#include"reg52h"

#definedet_Dist255//

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。

#definePI31415926

#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。

扩展资料：

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。

以上就是关于要做一个自动避障小车要学什么知识全部的内容，包括:要做一个自动避障小车要学什么知识、一个超声波模块怎样让小车转动避障、51单片机 超声波红外避障 程序等相关内容解答，如果想了解更多相关内容，可以关注我们，你们的支持是我们更新的动力！

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原文地址: http://outofmemory.cn/zz/9324091.html

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