智能測(cè)量小車設(shè)計(jì)

智能測(cè)量小車設(shè)計(jì),智能,測(cè)量,丈量,小車,設(shè)計(jì) 本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開題報(bào)告論 文 題 目： 智能測(cè)量小車設(shè)計(jì) 學(xué) 院：專 業(yè) 、班 級(jí)：學(xué) 生 姓 名：指導(dǎo)教師（職稱）一、選題依據(jù)1. 論文（設(shè)計(jì)）題目智能測(cè)量小車設(shè)計(jì)2. 研究領(lǐng)域：Arduino 的應(yīng)用以及舵機(jī)和步態(tài)的控制，機(jī)器視覺及三維重構(gòu)3. 論文（設(shè)計(jì)）工作的理論意義和應(yīng)用價(jià)值十三五中，其中充當(dāng)工業(yè)機(jī)器人“火眼金睛”角色的機(jī)器視覺功不可沒!那么機(jī)器視覺究竟給工業(yè)機(jī)器人一雙怎么樣的“慧眼”，能夠大助工業(yè)機(jī)器人在未來(lái)工業(yè)自動(dòng)化、智能化的工業(yè) 4.0 發(fā)展道路上大展拳腳大展拳腳，引導(dǎo)和定位，視覺定位要求機(jī)器視覺系統(tǒng)能夠快速準(zhǔn)確的找到被測(cè)零件并確認(rèn)其位置，上下料使用機(jī)器視覺來(lái)定位，引導(dǎo)機(jī)械手臂準(zhǔn)確抓取。智能小車是移動(dòng)式機(jī)器人的重要組成部分，而移動(dòng)機(jī)器人不僅能夠在經(jīng)濟(jì)、國(guó)防、教育、文化和生活中起到越來(lái)越大的作用，也是研究復(fù)雜智能行為的產(chǎn)生、探索人類思維模式的有效工具與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。本次設(shè)計(jì)的是一款基于 Arduino 的智能小車，它利用 Arduino 作為主控系統(tǒng)。它用藍(lán)牙模塊進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)無(wú)線控制。同時(shí)它利用超聲波測(cè)距模塊來(lái)進(jìn)行測(cè)距，將測(cè)得的距離數(shù)據(jù)傳給 Arduino，經(jīng)過(guò) Arduino 處理給出反饋，驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)避障的功能。智能小車作為智能交通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，是許多高新技術(shù)綜合集成的載體。智能車輛技術(shù)是涵蓋智能控制、模式識(shí)別等學(xué)科前沿的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域，其研究與應(yīng)用具有巨大的理論和現(xiàn)實(shí)意義。在交通安全方面，由無(wú)人駕駛車輛研究形成的輔助安全駕駛技術(shù)，可以通過(guò)傳感器準(zhǔn)確、可靠地感知車輛自身及周邊環(huán)境信息，及時(shí)向駕駛員提供環(huán)境感知結(jié)果，從而有效地協(xié)助提高行車安全，同時(shí)也能降低駕駛員對(duì)車輛駕駛管理的復(fù)雜度，提高單個(gè)車輛的運(yùn)行效率，可以緩解我國(guó)城市道路擁堵、交通系統(tǒng)運(yùn)行效率較低的現(xiàn)狀。在汽車產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新方面，通過(guò)對(duì)無(wú)人駕駛車輛理論、技術(shù)研究， 突破國(guó)外汽車行業(yè)專利壁壘，掌握具有核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵技術(shù)，可以為我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供強(qiáng)有力的支撐。同時(shí)在國(guó)防科技方面，“快速、精確、高效” 的地面智能化作戰(zhàn)平臺(tái)是未來(lái)陸軍的重要力量，無(wú)人駕駛車輛將能代替人在高危險(xiǎn)環(huán)境下完成各種任務(wù)，在保存有生力量、提高作戰(zhàn)效能方面具有重要意義，也是無(wú)人作戰(zhàn)系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)。4. 目前研究的概況和發(fā)展趨勢(shì)9相比于國(guó)外，我國(guó)開展智能車輛技術(shù)方面的研究起步較晚，開始于 20 世紀(jì) 80 年代。而且大多數(shù)研究處在于針對(duì)某個(gè)單項(xiàng)技術(shù)研究的階段。雖然我國(guó)在智能車輛技術(shù)方面的研究總體上落后于發(fā)達(dá)國(guó)家，并且存在一定得技術(shù)差距，但是我們也取得了一系列的成果，主要有：（1） 中國(guó)第一汽車集團(tuán)公司和國(guó)防科技大學(xué)機(jī)電工程與自動(dòng)化學(xué)院與 2003 年研制成功我國(guó)第一輛自主駕駛轎車。該自主駕駛轎車在正常交通情況下的高速公路上， 行駛的最高穩(wěn)定速度為 13km/h,最高峰值速度達(dá) 170km/h，并且具有超車功能，其總體技術(shù)性能和指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平。（2） 南京理工大學(xué)、北京理工大學(xué)、浙江大學(xué)、國(guó)防科技大學(xué)、清華大學(xué)等多所院校聯(lián)合研制了 7B.8 軍用室外自主車，該車裝有彩色攝像機(jī)、激光雷達(dá)、陀螺慣導(dǎo)定位等傳感器。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用兩臺(tái) Sun10 完成信息融合、路徑規(guī)劃，兩臺(tái) PC486 完成路邊抽取識(shí)別和激光信息處理，8098 單片機(jī)完成定位計(jì)算和車輛自動(dòng)駕駛。其體系結(jié)構(gòu)以水平式結(jié)構(gòu)為主，采用傳統(tǒng)的“感知-建模-規(guī)劃-執(zhí)行”算法，其直線跟蹤速度達(dá)到 20km/h，避障速度達(dá)到 5-10km/h。隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，關(guān)于汽車的研究也就越來(lái)越受人關(guān)注。全國(guó)電子大賽和省內(nèi)電子大賽幾乎每次都有智能小車這方面的題目，全國(guó)各高校也都很重視該題目的研究?？梢娖溲芯恳饬x很大。本設(shè)計(jì)就是在這樣的背景下提出的，指導(dǎo)教師已經(jīng)有充分的準(zhǔn)備。本題目是結(jié)合科研項(xiàng)目而確定的設(shè)計(jì)類課題。設(shè)計(jì)的智能電動(dòng)小車應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)適應(yīng)能力，能自動(dòng)避障，可以智能規(guī)劃路徑。智能化作為現(xiàn)代社會(huì)的新產(chǎn)物，是以后的發(fā)展方向，他可以按照預(yù)先設(shè)定的模式在一個(gè)特定的環(huán)境里自動(dòng)的運(yùn)作，無(wú)需人為管理，便可以完成預(yù)期所要達(dá)到的或是更高的目標(biāo)。同遙控小車不同，遙控小車需要人為控制轉(zhuǎn)向、啟停和進(jìn)退，比較先進(jìn)的遙控車還能控制器速度。常見的模型小車，都屬于這類遙控車；智能小車，則可以通過(guò)計(jì)算機(jī)編程來(lái)實(shí)現(xiàn)其對(duì)行駛方向、啟停以及速度的控制，無(wú)需人工干預(yù)。操作員可以通過(guò)修改智能小車的計(jì)算機(jī)程序來(lái)改變它的行駛方向。因此，智能小車具有再編程的特性，是機(jī)器人的一種。智能化全面的發(fā)展是實(shí)現(xiàn)其對(duì)資源的合理充分利用，以盡可能少的投入得到最大的收益，大大提高工業(yè)生產(chǎn)的效率，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有工業(yè)生產(chǎn)水平從自動(dòng)化向智能化升級(jí)， 從先前的模擬電路設(shè)計(jì)，到數(shù)字電路設(shè)計(jì)，再到現(xiàn)在的集成芯片的應(yīng)用，各種能實(shí)現(xiàn)同樣功能的元件越來(lái)越小為智能化產(chǎn)物的生成奠定了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)二、論文（設(shè)計(jì)）研究的內(nèi)容1. 重點(diǎn)解決的問(wèn)題（1） 紅外線傳感器避障設(shè)計(jì)（2） 圖像的傳送以及三維圖像的建立（3） Arduino 單片機(jī)的組成及其端口的應(yīng)用.2. 擬開展研究的幾個(gè)主要方面（論文寫作大綱或設(shè)計(jì)思路）首先通過(guò)查閱大量的相關(guān)資料，在論文前面要突出地介紹一下Arduino 系統(tǒng)的重要性； 并說(shuō)明其現(xiàn)在的研究成果以及今后的發(fā)展趨勢(shì)。本次設(shè)計(jì)的智能小車在進(jìn)行圖像處理之前，先要用攝像機(jī)獲取三維物體的二維圖像。光照條件、相機(jī)的幾何特性等對(duì)后續(xù)的圖像處理造成很大的影響。所以首先檢測(cè)到目標(biāo)物體，測(cè)量距離后，進(jìn)行定位，移動(dòng)到指定距離根據(jù)要求拍攝照片，實(shí)現(xiàn)測(cè)量。1. 緒論1.1 課題研究背景1.2 國(guó)內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀2. 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)2.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.2 小車的點(diǎn)位及運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)計(jì)2.3 本章小結(jié)3. Arduino 器件選型及系統(tǒng)搭建3.1 Arduino 簡(jiǎn)介3.2Arduino 的特點(diǎn)3.3Arduino 的運(yùn)行環(huán)境3.4 本章小結(jié)4. 系統(tǒng)調(diào)試4.1 拍照系統(tǒng)調(diào)試4.2 避障系統(tǒng)調(diào)試4.3 本章小結(jié)3.本論文（設(shè)計(jì)）預(yù)期取得的成果(1)Arduino 模塊選型及電路設(shè)計(jì)(2)避障系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(3)智能測(cè)量小車三、論文（設(shè)計(jì)）工作安排1. 擬采用的主要研究方法（技術(shù)路線或設(shè)計(jì)參數(shù)）Arduino 系統(tǒng)平臺(tái)的搭建控制電路的設(shè)計(jì)圖像的接收與三維重構(gòu)處理紅外避障程序的編寫2. 論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)度計(jì)劃第 1 周：收集研究方向相關(guān)資料、研究資料。第 2 周：閱讀參考文獻(xiàn)，確定研究?jī)?nèi)容。第 3 周：撰寫開題報(bào)告，擬訂總體設(shè)計(jì)方案。第 4 周：修改、完善開題報(bào)告；完成文獻(xiàn)翻譯。第 5 周：完成系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)。第 6 周：主要器件選型，主體結(jié)構(gòu)搭建。第 7 周：繪制系統(tǒng)原理圖，控制電路功能設(shè)計(jì)。第 8 周：各模塊連接實(shí)現(xiàn)，傳感器連接實(shí)現(xiàn)。第 9 周：設(shè)計(jì)程序流程框圖和主要算法。第 10 周：完成程序編制、編譯。第 11 周：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。第 12 周：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。第 13 周：完善設(shè)計(jì)內(nèi)容，撰寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書。第 14 周：完成畢業(yè)論文。第 15 周：修改畢業(yè)論文及準(zhǔn)備答辯。第 16 周：準(zhǔn)備答辯內(nèi)容，參加畢業(yè)答辯。四、需要閱讀的參考文獻(xiàn)1 潘元驍.基于Arduino 的智能小車自動(dòng)避障系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究D. 長(zhǎng)安大學(xué) 20152 丁小妮.基于 Arduino&Android 小車的倉(cāng)儲(chǔ)搬運(yùn)研究D. 長(zhǎng)安大學(xué) 20153 侯亮,王浩倫,賈鴻翅.支持產(chǎn)品平臺(tái)創(chuàng)新的知識(shí)分類及其本體建模研究J. 機(jī)電工程. 2010(11)4 陳永亮,焦明生.基于產(chǎn)品平臺(tái)和機(jī)械總線的爬行機(jī)器人可適應(yīng)設(shè)計(jì)J. 工程設(shè)計(jì)學(xué)報(bào). 2005(05)5 紀(jì)欣然.基于 Arduino 開發(fā)環(huán)境的智能尋光小車設(shè)計(jì)J. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2012(15)6 蔡睿妍.Arduino 的原理及應(yīng)用J. 電子設(shè)計(jì)工程. 2012(16)7 凱姆卡爾文,泰勒卡爾文,龐明珠.Arduino 與電子制作J. 電子制作. 2012(08)8 崔才豪,張玉華,楊樹財(cái).利用 Arduino 控制板的光引導(dǎo)運(yùn)動(dòng)小車設(shè)計(jì)J. 自動(dòng)化儀表. 2011(09)9 鄒建梅,王亞格.利用 Arduino 增強(qiáng) Flash 互動(dòng)性的研究J. 中國(guó)教育技術(shù)裝備. 2010(36)10 胡小江, 董飛垚, 雷虎民,等. 基于虛擬儀器的舵機(jī)半實(shí)物仿真系統(tǒng)研究J.測(cè)控技術(shù)， 2011, 30(1):75-7811 楊繼志， 楊宇環(huán). 基于 Arduino 的網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)J. 機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新,2012,25(1):99-100.12 蔡睿妍. 基于 Arduino 的舵機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)J電腦知識(shí)與技術(shù)，201213J1董旭明,李志斌. 計(jì)算機(jī)視覺在并聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)標(biāo)定中的應(yīng)用J. 自動(dòng)化儀表,2016,05:16-19.14曾令遠(yuǎn),吳東. 基于移動(dòng)機(jī)器人的智能攝影軟件設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)J. 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)(專業(yè)版),2016,28:53-57.onathan Oxer, Hugh Blemings. 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Production Engineering . 2013 (4)1 Arduino 簡(jiǎn)介文獻(xiàn)綜述Arduino 是源自意大利的一個(gè)教學(xué)用開源硬件項(xiàng)目，主要是為希望嘗試創(chuàng)建交互式物理對(duì)象的實(shí)踐者、喜歡創(chuàng)造發(fā)明的人及藝術(shù)家所構(gòu)建的，它秉承開源硬件思想， 程序開發(fā)接口免費(fèi)下載，也可依需求自己修改。其硬件系統(tǒng)是高度模塊化的，通過(guò) USB 接口與計(jì)算機(jī)連接，包括 14 通道數(shù)字輸入/輸出，其中包括 6 通道 PWM 輸出、6 通道 10 位 ADC 模擬輸入/輸出通道，電源電壓主要有 5V 和 3.3V。在核心控制板的外圍，有開關(guān)量輸入輸出模塊、各種模擬量傳感器輸入模塊、總線類傳感器的輸入模塊，還有網(wǎng)絡(luò)通信模塊，只要在核心控制板上增加網(wǎng)絡(luò)控制模塊，就可以容易地與互聯(lián)網(wǎng)連接。Arduino 還提供了自己的開發(fā)語(yǔ)言，支持 Windows、Linux、MacOS 等主流的操作系統(tǒng)。Arduino 系統(tǒng)是基于單片機(jī)開發(fā)的，并且大量應(yīng)用通用和標(biāo)準(zhǔn)的電子元器件，包括硬件和軟件在內(nèi)的整個(gè)設(shè)計(jì)，代碼均采用開源方式發(fā)布，因此采購(gòu)的成本較低，在各種電子制作競(jìng)賽、電子藝術(shù)品創(chuàng)意設(shè)計(jì)等越來(lái)越多地使用 Arduino 作為開發(fā)平臺(tái)。甚至可以接受Macromedia Flash 軟件制作的動(dòng)畫發(fā)送的信號(hào), 并由此來(lái)控制一些動(dòng)作器件(如舵機(jī)等)。2 尋光小車的尋光原理引導(dǎo)智能尋光小車運(yùn)動(dòng)的“光”信號(hào)是紅外線。波長(zhǎng)在 之間，與可見光相比，將紅外線作為引導(dǎo)信號(hào)受環(huán)境中光線的干擾較小， 且依然能夠保持直線傳播。采用臺(tái)灣億光（）生產(chǎn)的紅外發(fā)射管作為紅外線發(fā)射源，該紅外發(fā)射管發(fā)射的紅外線定向性好，發(fā)射的紅外線強(qiáng)度與通過(guò)紅外發(fā)射管的電流成正比，發(fā)射出的紅外線中， 波長(zhǎng)為 的紅外線強(qiáng)度最大。與紅外發(fā)射管對(duì)應(yīng)，采用紅外光敏三極管檢測(cè)紅外線，檢測(cè)范圍約為，當(dāng)紅外線波長(zhǎng)為 時(shí)，相對(duì)敏感度最高。3 爬行機(jī)器人的可適應(yīng)性設(shè)計(jì)現(xiàn)今對(duì)機(jī)器人的研究越來(lái)越多 ,而其中爬行機(jī)器人是其中的一個(gè)重要方向 . 但是大多的爬行機(jī)器人的研究都是基于特定的任務(wù)進(jìn)行的 ,單機(jī)單用 ,具有很強(qiáng)的定向單任務(wù)性 . 為了實(shí)現(xiàn)單個(gè)機(jī)械裝置的多功能性 ,不同的機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法學(xué)開始嶄露頭角 ,包括模塊化機(jī)器人、可重構(gòu)機(jī)器人等形式 .而在相關(guān)的機(jī)械、工程領(lǐng)域 , Gu Peihua 提出了可 適 應(yīng) 設(shè) 計(jì) 方 法 學(xué)( adaptable design methodology)和機(jī)械總線(mechBus)的概念.可適應(yīng)產(chǎn)品可適應(yīng)性的實(shí)現(xiàn)有兩種方式 ,一是基本結(jié)構(gòu)體系平臺(tái)不變 ,通過(guò)總線接口實(shí)現(xiàn)功能結(jié)構(gòu)的外擴(kuò)性、可升級(jí)性 ,從而適應(yīng)新形勢(shì);二是基本架構(gòu)體系或者某些連接作用結(jié)構(gòu)體系的柔性 (可變適應(yīng)性),通過(guò)自身結(jié)構(gòu)的改變來(lái)適應(yīng)新的附加結(jié)構(gòu) .后者要考慮結(jié)構(gòu)柔性的可能性以及柔性的變化程度.結(jié)構(gòu)柔性的產(chǎn)生包括結(jié)構(gòu)自身變化產(chǎn)生柔性和結(jié)構(gòu)組合產(chǎn)生柔性 .4 Arduino 互動(dòng)媒體開發(fā)正是由于 Arduino 易于使用，才能使用戶或開發(fā)者把精力關(guān)注于設(shè)計(jì)本身。Arduino 甚至提供了自己的開發(fā)語(yǔ)言，這種借鑒了 C/C+和 Java 的語(yǔ)言，對(duì)于有一定 Flash 的 ActionScript 腳本的開發(fā)者也相對(duì)容易掌握。再次，Arduino 基于單片機(jī)開發(fā)，并且大量應(yīng)用通用和標(biāo)準(zhǔn)的電子元器件，包括硬件和軟件在內(nèi)的整個(gè)設(shè)計(jì)， 代碼均采用開源方式發(fā)布，因此采購(gòu)的成本較低。由于開源（open source）的緣故，Arduino 周邊聚集豐富的外圍軟件庫(kù)和硬件控制器、傳感器。另外，Arduino 可以支持 Windows、Linux、MacOS 等主流的操作系統(tǒng)。綜上所述， 互動(dòng)媒體的制作者擁有更多的自由度，為互動(dòng)媒體的創(chuàng)作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。利用Arduino 提高 Flash 的互動(dòng)能力的途徑有很多，比如利用聲音傳感器、紅外傳感器、重力傳感器等。作為互動(dòng)媒體而言，其主要特征是通過(guò)與周圍環(huán)境的交流、反饋來(lái)展現(xiàn)自身內(nèi)容，而各種類型的傳感器能很好地傳達(dá)環(huán)境給予的各類刺激。5 基于 Arduino 的智能小車自動(dòng)避障系統(tǒng) 設(shè)計(jì)與研究在智能小車的避障策略研究方面，設(shè)計(jì)采用紅外光電傳感器對(duì)地面的黑色軌 跡進(jìn)行檢測(cè)從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循跡，使用超聲波測(cè)距來(lái)獲取智能小車與障礙物的距離，通過(guò)距離的判斷與比較以達(dá)到避障的目的。采用動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃算法設(shè)計(jì)了未 知環(huán)境下智能小車的控制策略，提出智能小車通過(guò)連續(xù)型獎(jiǎng)勵(lì)、懲罰信號(hào)完成自己尋找 運(yùn)動(dòng)路線、自動(dòng)避障的控制策略。設(shè)計(jì)的智能小車避障系統(tǒng)采用 車頭安裝多個(gè)測(cè)距傳感器測(cè)距，然后根據(jù)探測(cè)到障礙物的傳感器數(shù)量進(jìn)行轉(zhuǎn)向控制。設(shè)計(jì)的智能小車前輪安裝了舵機(jī)，通過(guò)控制方向舵機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)向，完成避障動(dòng)作。 設(shè)計(jì)的智能小車采用超聲波傳感器檢測(cè)障礙物信息，當(dāng)檢測(cè)到障礙物時(shí)，首先判斷障礙物與小車之間的位置關(guān)系，根據(jù)障礙物當(dāng)前位置以及避障規(guī)則輸出 PWM (Pulse Width Modulation)波控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)、調(diào)速完成避障動(dòng)作。上述設(shè)計(jì)的信息采集系統(tǒng)和避障策略基本可以滿足避障要求，但是采用紅外接近開 關(guān)、紅外線二極管、超聲波發(fā)射器、超聲波接收器作為避障傳感器只能感知智能小車前 方有障礙物，無(wú)法獲得障礙物與智能小車距離數(shù)據(jù)值，不利于智能小車完成復(fù)雜的避障 動(dòng)作。車頭安裝多個(gè)超聲波測(cè)距傳感器會(huì)造成傳感器之間互相干擾。同時(shí)，上述設(shè)計(jì)只 考慮車頭部位安裝傳感器探測(cè)前方障礙物，沒有考慮車體兩側(cè)障礙物，探測(cè)的信息不全面。在避障策略方面，循線壁障的方式使智能小車只能按照地面劃定的路線運(yùn)動(dòng)，不具 有自適應(yīng)性。并且，目前沒有關(guān)于轉(zhuǎn)彎后返回原來(lái)運(yùn)動(dòng)方向的設(shè)計(jì)，沒有完成繞過(guò)障礙 物的要求，避障功能不完善。論文針對(duì)存在的這些問(wèn)題，依賴于測(cè)距技術(shù)，圍繞智能小車自動(dòng)避障的相關(guān)技術(shù)，力求得到實(shí)時(shí)、全面的信息采集系統(tǒng)和高效、實(shí)用的避障系統(tǒng)。論文以改裝的 Arduino 平臺(tái)智能小車為研究環(huán)境，進(jìn)行了智能小車自動(dòng)避障技術(shù)的 研究。論文的研究?jī)?nèi)容主要包括：智能小車自動(dòng)避障的信息采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)、障礙物信息分類、自動(dòng)避障策略設(shè)計(jì)以及智能小車自動(dòng)避障系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)等。（1） 自動(dòng)避障的信息采集系統(tǒng)研究：通過(guò)分析超聲波傳感器和紅外傳感器的結(jié)構(gòu)、 原理、優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合具體設(shè)計(jì)中影響傳感器選擇的性能指標(biāo)，選擇 H C-S R04 超聲波測(cè) 距傳感器和夏普GP2D12 紅外測(cè)距傳感器組成智能小車自動(dòng)避障的信息采集系統(tǒng)。然后 基于能全面、實(shí)時(shí)的采集智能小車運(yùn)行時(shí)周圍障礙物信息，設(shè)計(jì)了環(huán)境信息采集系統(tǒng)傳 感器的配置方案為車頭安裝兩個(gè)紅外測(cè)距傳感器，車體兩側(cè)分別裝載一個(gè)超聲波測(cè)距傳 感器。（2） 自動(dòng)避障策略設(shè)計(jì)：根據(jù)障礙物與智能小車的位置關(guān)系將其分為 4 種基本類 型，然后綜合考慮智能小車原地繞一個(gè)車輪做圓周運(yùn)動(dòng)的最大半徑和慣性的影響確定了 智能小車自動(dòng)避障的安全距離，根據(jù) 4 種類型障礙物設(shè)計(jì)了智能小車的自動(dòng)避障策略。（3） 自動(dòng)避障系統(tǒng)設(shè)計(jì)：采用 Arduino 開發(fā)平臺(tái)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了論文設(shè)計(jì)的信息采集 系統(tǒng)和自動(dòng)避障策略，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該系統(tǒng)成功的完成了自動(dòng)避障要求。11審簽字：年月日核意見教研室主任意見簽字：年月日學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)意見簽字：年月日公章：