2022年科技创新项目—单片机智能小车.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 安徽农业大学大 学 生 科 技 创 新 基 金 工 程申请书工 程 名 称 : 基 于 单 片 机 的 机 器 人 小 车 的 开 发 与 设计申请者 :徐 飞所 在 单 位 : 理 学 院联 系 电 话 :申 请 日 期 : 2 0 1 0 - 5 - 2 0安徽农业大学教务处二 零 壹 零 年 印 制名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 一 简 表工 程 名 称控基 于 单 片 机 的 机 器 人 小 车 的 开 发 与 设 计工 程 类 别实 验 基 础 设 计申

2、 请 金 额1 5 0 0经 费 类 别校资助(校资助学院教师资助自筹 )起 止 年 月2 0 1 0年5月 至2 0 1 1年5月申姓 名徐 飞性 别男出 生 年 月1 9 8 9 - 0 2请信息与年 级二 年联 系 电 话者专 业计算科级姓 名学年 龄专 业 年工 程 中 的 分 工签 名级工 程徐 飞2 1信 息 与 计 算参 与 程 序 设 计科 学 .二 年 级与 实 物 制 作组 成朱 旭1 8通 信 工 程 .参 与 程 序 设 计三 年 级与 实 物 制 作员2 0信 息 与 计 算参 与 程 序 设 计王 扩科 学 . 二 年与 实 物 制 作行级本项目是使用单片机进制可编

3、程的机器人小车,使用光电传感器检测小车研 究的运动轨迹,金属传感器和内 容超声波传感器检测周围的障和,构建了以微处理器为核意碍义摘心、多传感器的小车信息检要测与融合的智能小车系统,陪养我们大学生动手能力;主 题 词单 片 机机 器 人寻 迹 小 车避 障 小 车二 立 论 ( 包 括 工 程 的 研 究 意 义 及 国 内 外 现 状 分名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 析 )1 . 工 程 的 意 义单 片 机 技 术 作 为 自 动 控 制 技 术 的 核 心 之 一 , 被 广 泛 应 用 于 工 业 控 制

4、 、 智 能 仪 器 、 机 电 产 品 、 家 用 电 器 等 领 域 ; 随 着 微 电 子 技 术 的 迅 速 发 展 , 单 片 机 功 能 越 来 越 强 大 ; 本 设 计 基 于 单 片 机 技 术 , 实 时 采 集 传 感 器 信 号 , 智 能 分 析 外 部 环 境 、 路 径 信 息 , 自 动 实 现 方 向 控 制 , 采 用 红 外 光 电 传 感 器 进 行 路 径 识 别 , 可 以 识 别 白 色 场 地 中 的 任 意 黑 色 带 状 引 线 , 使 小 车 沿 黑 色 导 引 线 自 动 行 驶 ; 在 工 业 生 产 进 入 自 动 化 、 信 息 化

5、 和 智 能 化 时 代 , 当 生 产 现 场 环 境 恶 劣 时 , 人 工 不 能 完 成 的 任 务 如 物 料 运 输 和 装 卸 等 , 可 采 用 智 能 寻 迹 小 车 完 成 相 应 的 任 务 ; 该 工 程 的 研 究 可 以 应 用 于 机 车 头 自 动 寻 迹 、仓 库 管 理 、 智 能 玩 具 和 民 用 服 务 等 领 域 , 可 提 供 劳 动 生 产 效 率 , 改 善 劳 动 环 境 ;2 . 国 内 外 现 状 分 析寻 迹 小 车 在 国 内 主 要 作 为 电 子 爱 好 者 作 为 练 手 的一 次 锻 炼 , 在 部 分 大 学 主 要 流 行

6、 轨 迹 赛 , 但 是 缺 少 趣味 性 , 改 进 的 激 励 因 素 偏 少 ;但 在 国 外 流 行 M i n i s u m o 对 抗 性 工 程 , 趣 味 性 大大 提 高 , 于 参 与 者 而 言 , 改 进 小 车 的 激 励 因 素 较 多 , 可以 促 使 学 习 者 得 到 更 多 的 收 获 ;入 门 工 程 , 所 以 仍 是 以 此 开 始 ;但 是 轨 迹 工 程 是 最 好 的所 以 对 于 像 我 们 这 样 条 件 相 当 薄 弱 的 爱 好 电 子 的 大 学 生 , 学 习 开 发 属 于 自 己 的 机 器 人 小 车 是 个 很 好 的 锻

7、炼 机 会 !它 所 需 的 知 识 都 很 基 础 , 像 那 硬 件 反 面 可 以 只 需 稍 微 了 解 下 就 够 了 , 软 件 方 面 仍 是 主 流 的 C 语 言 !名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 三 研 究 方 案 ( 包 括 主 要 研 究 内 容 、 研 究 方 法 和 技术 路 线 , 拟 解 决 的 关 键 问 题 及 预 期 进 展 、 研 究 成果 等 )1 . 主 要 研 究 内 容 利 用 单 片 机 系 统 进 行 寻 迹 小 车 系 统 的 设 计 , 包 括 硬 件 设

8、计 和 软 件 设 计 ; 硬 件 电 路 的 设 计 主 要 包 括 光 电 检 测 装 置 的 设 计 和 驱 动 控 制 电 路 的 设 计 ; 软 件 电 路 的 设 计 主 要 包 括 控 制 算 法 的 设 计 ;2 . 拟 解 决 的 关 键 问 题1 . 2 .3 .4 .要 求 小 车 沿 着 直 线 或S 行 线 行 走 ;小 车 偏 离 直 线 时 能 够 自 动 回 到 直 线 上 ;小 车 遇 到 障 碍 物 时 能 够 进 行 避 障 ;完 成 寻 迹 小 车 的 焊 接 和 调 试 ;3 . 主 要 研 究 方 法 和 技 术 路 线 研 究 方 法 :采 用 硬

9、 件 底 层 平 台 和 软 件 高 级 应 用 程 序 协 同 设 计 的 基 本 思 路 , 其 研 究 方 法 流 程 如 下 图 所 示 : 2 技 术 路 线 :技 术 上 将 系 统 分 模 块 化 , 层 次 化 进 行 设 计 的 方 法 , 系 统 模 块 及 层 次 化 设 计 如 下 所 示 ;一 、 车 体 设 计名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 车 体 设 计 主 要 考 虑 的 因 素 有 : 底 盘 、 电 机 选 择 、驱 动 方 式 ;底 盘 设 计 : 为 了 便 于 制 作 ,

10、 日 后 在 上 面 安 装 其 它 东 西方 便 , 同 时 具 有 一 定 的 重 量 , 使 小 车 运 行 稳 定 , 所 以采 用1 0 m m厚 的 聚 氯 乙 烯 板 材 制 作 , 此 材 料 便宜 , 加 工 特 性 好 , 可 以 直 接 打 孔 攻 丝 , 不 像 有 机 玻 璃 那 样 易 碎 , 只 是 美 观 差 一 些 ;电 机 : 电 机 的 选 择 是 最 困 难 的 , 既 要 便 宜 , 又 要 容 易使 用 , 仍 要 有 改 进 提 高 的 可 能 ; 四 驱 车 的1 3 0电 机应 当 是 最 好 的 选 择 , 此 种 电 机 有 便 宜 到 几

11、 块 钱 的 , 也 可 以 花 费 上 百 元 改 制 , 使 之 性 能 大 大 提 高 ; 如 果 选 择 带 减 速 机 构 的 电 机 , 驱 动 方 式 是 很 方 便 , 直 接 将 轮 子 固 定 在 齿 轮 箱 的 输 出 轴 上 即 可 , 但 不 足 是 : 其 一 是 价 格 高 , 通 常 一 只 在 3 0 元 以 上 ; 其 二 是 改 变 电 机 性 能 比 较 困 难 ; 所 以 仍 是 选 择 了 1 3 0 电 机 ;驱 动 方 式 : 因 为 选 择 了 1 3 0 电 机 , 驱 动 方 式 就 相 对 麻 烦 ; 传 动 方 式 具 体 带 到 模

12、型 做 出 时 再 决 定 : 皮 带 ,或 是 齿 轮 传 动 ;名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 二 、 控 制 部 分 硬 件 设 计系 统 框 架 设 计 为 :三 、 控 制 部 分 软 件 设 计4 . 预 期 进 展名师归纳总结 按 照 预 期 的 进 展 在2 0 1 1年5月 可 以 顺 利 的 完 成第 6 页,共 10 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 所 有 的 系 统 设 计 要 求 该 工 程 分 为 五 个 阶 段 :第 一 阶 段 : 2

13、0 1 0 年 6 月 1 日 - - 6 月 3 0 日 , 搜 集资 料 , 着 手 调 研 , 购 买 相 应 书 籍 , 上 网 查 资 料 , 确 定基 本 理 论 数 据 ;第 二 阶 段 : 2 0 1 0年7月1日 8月3 1日 , 初步 确 定 设 计 方 案 , 论 证 实 际 方 案 , 购 置 单 片 机 开 发 设备 及 元 器 件 ;第 三 阶 段 : 2 0 1 0 年 9 月 1 日 1 1 月 3 0 日 ,嵌 入 式 硬 件 系 统 的 制 作 及 对 应 程 序 的 编 写 移 植 , 在 实践 中 验 证 程 序 的 准 确 性 、 可 靠 性 、 稳

14、定 性 的 算 法 , 并对 其 进 行 修 改 , 做 出 相 应 的 设 备 ;第 四 阶 段 : 2 0 1 0 年 1 2 月 1 日 2 0 1 1 年 3 月3 1 日 , 实 际 运 用 , 并 对 所 制 作 的 小 车 进 行 测 试 和 改 进优 化 !第 五 阶 段 : 2 0 1 0 年 4 月 1 日 5 月 1 日 , 整 理材 料 及 实 验 数 据 , 总 结 工 程 研 究 的 情 况 , 分 析 研 究 过程 中 的 得 失 , 并 写 出 心 得 体 会 , 撰 写 结 题 报 告 , 提 交结 题 报 告 ;5 . 研 究 成 果 研 究 论 文 一 篇

15、 机 器 人 寻 迹 小 车 一 个 机 器 人 小 车 说 明 资 料 一 份名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 四 经 费 预 算支 出 科 目金 额计 算 根 据 及 理 由( 元 )书 籍 资 料 费3 0 0购 置 相 关 的 各 种 书 籍工 具 仪 表 类1 0 0购 置 焊 接 及 测 试 相 关 工 具单 片 机7 0 0购 置 对 单 片 机 进 行 编 程 开 发 及 仿 真开发器材的 设 备原 器 材 及 制 板 费4 0 0购 置 系 统 所 需 原 器 材 及 制P C B板总计1 5 0

16、 0五 指 导 教 师 意 见 该 工 程 研 究 内 容 充 实 , 研 究 路 线 和 技 术 方 法 可 行 , 研 究 的 预 期 目 标 明 确 ; 该 工 程 能 够 培 养 大 学 生 的 动 手 和 理 论 结 合 实 际 的 能 力 , 体 现 电 子 信 息 工 程 专 业 特 色 , 研 究 的 装 置 与 实 际 的 社 会 应 用 联 系 紧 密 ; 符 合 大 学 生 科 技 创 新 的 基 本 要 求 ;同 意 该 工 程 组 的 申 报 ;建 议 学 校 给 予 立 项 资 助 !签 字 :年名师归纳总结 月日第 8 页,共 10 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 六 、 学 院 意 见负 责 人 签 字 :( 公 章 )年 月日七 学 校 意 见( 公 章 )年名师归纳总结 月日第 9 页,共 10 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 10 页

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