单片机避障寻光小车控制系统设计.docx

单片机避障寻光小车控制系统设计

目录

单片机避障寻光小车控制系统设计（1）．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

内容概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.2研究目的与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.3文档结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

相关技术概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.1单片机技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.2避障传感器技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.3寻光传感器技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.4控制系统设计方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

系统总体设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

3.1系统功能需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

3.2系统总体架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

3.3硬件选型与设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

3.3.1单片机选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

3.3.2避障传感器选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

3.3.3寻光传感器选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

3.3.4其他硬件组件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

3.4软件设计概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

避障模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

4.1避障传感器接口设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

4.2避障算法实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

4.2.1避障策略分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

4.2.2避障算法流程图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

4.2.3避障算法代码实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

寻光模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

5.1寻光传感器接口设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

5.2寻光算法实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

5.2.1寻光策略分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

5.2.2寻光算法流程图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

5.2.3寻光算法代码实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

控制系统集成与调试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

6.1系统集成方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

6.2系统调试步骤．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

6.3系统测试与验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

系统优化与改进．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

7.1系统性能优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31