避障小车设计实验报告

福州大学至诚学院

题 目： 避障小车设计实验报告

姓 名：

学 号： 210992044

同 组 者：

专 业： 电气工程及其自动化专业

年 级： 09级

指导教师：

2011年 04月 24日

1、实验材料： MultiFLEX™2-AVR控制器；红外线接近传感器两个；红外线测距传感器一个；碰撞传感器一个；轮子四个；舵机四个；结构件若干。（“创意之星”机器人套件）

2、原理： 碰撞传感器是由一个按钮开关和外围电路构成，其输出信号为数字信号。当按钮按下时，信号输出端输出低电平；按钮被释放时，信号输出高电平。可以充当开关使用。红外接近传感器是利用被检测物对光束的遮挡或反射，由同步回路选通电路，从而检测物体有无的。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号射出，接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。当红外线传感器遇到障碍时，信号输出端输出低电平，没有障碍时，信号输出端输出高电平，从而实现小车的避障功能。红外线测距传感器GP2D12主要是由红外发射器、PSD（位置敏感检测装置）及相关处理电路构成，红外发射器发射一束红外光线，红外光线遇到障碍物被反射回来，通过透镜投射到PSD上，投射点和PSD的中心位置存在偏差值a，GP2D12根据下图所示的a、b、α三个值就可以计算出H的值，并输出相应电平的模拟电压。利用此功能来实现小车判断前方是否有坑的功能。

3、小车的功能介绍：

（1）按下碰撞传感器按钮，小车停止运动，再次按，小车继续运动；

（2）检测前方是否有障碍，有则避之；

（3）检测前方是否有坑，有则避之；

（4）在一个由两堵墙构成的死角，通过左右避障次数的累计绕出死角。

4、步骤：（1）熟悉机器人零件及其应用；

（2）搭建小车，调试舵机及其编号；

（3）编程——编译——下载程序；

（4）检验程序结果，对小车进行调试，并对程序进一步改进。

5、机器人逻辑判断流程：

6、总结及心得体会：

（1）在对模块化机器人的组装调整中，我们熟悉了各种结构件的使用技巧，为设计更复杂的构型打好了基础；

（2）通过“避障小车”的设计实验，我们走过了一个工程设计的简要流程，从需求分析到整体方案设计，再到设备选型和细节设计，最终完成样机调试，且这方法在工程实践中具有一定的通用性；

（3）熟悉了用控制器联机调试舵机工作状态编号及其部分传感器的使用。

（4）此次实验是培养我们综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,.随着科学技术发展的日新日异，现在机器人的应用在我们生活中日益增加，使我了解了一些关于机器人的知识。 此次实验也使我加深了对本课程的学习兴趣以及和队员的感情。我觉得，知识上的收获重要，精神上的丰收更加可喜。挫折是一份财富，经历是一份拥有。这个课程必将成为我人生旅途上一个非常美好的回忆！

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/49af98b752d380eb63946d6e.html