设计背景」在科学探索和紧急抢险中经常会遇到对与一些危险或人类不能直接到达的地域的探测，这些就需要用机器人来完成。而在机器人在复杂地形中行进时自动避障是一项必不可少也是最基本的功能。因此，自动避障系统的研发就应运而生。于未知空间和人类所不能我们的自动避障小车就是自动避障机器人中的一类。器人的运动系统，让机器人在行进中自动避过障碍物。成员情况本组三位成员均为2005级基地班学生，都选修过数三1、设计要求小车从无障碍地区启动前进，感应前进路线上的障碍物后，的自动避障小车就是基于这一系统开发而成的。到达的地域的探索逐步成为热门，这就使机器人的自电路课程。彳二、总体方案设计那根据障碍物的位置选择下一步行进方向。并可行控速理2—r-r-]r-声]r-口r-.小车车头处装有三个光电开关，中间一个光电开关对向正前方，两侧的光电开关向两边各分开30度,反射光被）。小车在行进过程中由光接收。小前方发射的情况外线，当红外线遇到障碍物时发生漫反射作。光电开关的平均探测距离为30cm。3、模块方案比较及论证小车主要块构成：车体框架、电源(主控揍块圧睪横块)F囂」岁主控越片光电并关细在设计车体框架时，我们沁i>自己制作小车底盘，用两个直流减速电机作为主动转、右后转、倒车等动作。减速电机扭矩大，转速较慢，易于控制和调速，符合避障小车的要求。而且自起始方案,力差’调速方面对程序要求较高。同时带负载系统调试,己制作小车框架…：自己设计制作车架利用两电机的转速差完成直行、左转、右转、带动前轮转向完成，精度低，一具电动小车做车架开发周期心用优良的算法来弥补，故我们选择方案二。制作周期较长，且费用较高，因而我们放弃这一方案。方案二：购买玩具电动车1.■Lks\—餐制单元，其中具电动车。/［，可以根据电路板及传感芸装需求设计空间，使得车体美观紧凑。但自己制作小车设计但玩具，有完整的驱动、传动采用普通直流电机驱2置是我们所需的，缩短了开发玩具电动车转向r电线识别为障碍物，人。故我们放重量时玩具车底,，电流驱动能力及电压稳定性最好，机及其他逻辑单元供E但考虑到这样，电。在稳压方面7805芯片消耗3.2电源及稳压模块T\*&■*—Vta.Jf-BRALJAr~方案一：采用交流电经直流稳压处理后供电采用交流电提供直流稳压FvWv,,,,电线对小车供电，极大影响了壁障小车行动的灵活性及地形的适应能力。而且壁障小车极易把拖在地上的且负载对电源影响也最小。但由于需口了不必要的障碍。故我们放弃了这一方案。狎蓄电池供电“」—Vta.Si—Vta.蓄电池具有较强的电流驱动能力和较好的电压稳定性能，且成本低廉。可采用蓄电池经7812芯片稳压后沁方案二:给电机供电，，再经过降芯片给单万案三干电池组进行供电目对庞大，且四节干电池降压至5V后给单片机及其他逻辑单元供电，另取六节干电池为电机及光电开关供电。这1r工rrjrjr样电机启动及制动时的短暂电压干扰不会影响到逻辑单元和单片机的工作。干电池用电池盒封装，体积和以安装四节干电池,正好可为单片机始时考虑使用7805芯片对6V的电池电压进行降压稳.低电池寿命；同时，由于mega16、光电开关、小车电机对于供电电压要求并不苛刻，故我们将6V电池电压接一个二极管降压后直接给单片机及其他逻辑单元供电。而电机和光电开关的电源不做稳压处理。这样只需在小车主板上加两个调速按钮，根据电池电量选择合适功率即可，甚至于可直接在软件里设置自动换挡。7—Aa*、t^，降**综合考虑，我们采用方案三。示意图如下3.3主控模块作为单理与接口羊的courseproject，我们直接4■■tmel公司在设计-UP心片乌门澗辿驱动主要涉a现。3.4逻辑模块*—F在设计开发过程中我们使用课程设计提供的入我们小车系统电路板底座中。示意图如下:接将MCUATmaL单片机作为主控模块。r.』J*〕Mega16是高性能、低功耗的8位AVR频器和比较器功能的8T”*4/数器。可通过JTAG对微处理器，具有先进的RISC结构，内部集成两个具有独立预分寸器/计数器和一，探测察块直流电胡逻辑处珥取块Me^a1BL主乞板进行程序调试和下:载，配车使匕较功能和捕捉功能的16位定时器/计,TrJTrJTrJ在探测模块和单片机中断接口之间、独立按键与单片机中...
