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Arduino循迹智能小车的制作与万能板DIY实现-电路设计解决方案

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简介:
本项目详细介绍了一款基于Arduino平台的循迹智能小车的设计与制作过程,并提供了自制万能电路板的方法及其电路设计方案。 本段落介绍的是基于Arduino和万能板DIY制作的Arduino循迹智能小车。 电路硬件部分设计除掉Arduino核心电路板外,还包括多个电源扩展电路、基于LM339N电压比较器的电路以及基于ST188光电传感器发射接收电路的设计。所需材料和工具如下: - 两个360度连续旋转舵机 - 若干铝合金型材 - 万向轮一个 - Arduino核心板一块 - ST188光电传感器两颗(需要参考其数据手册) - LM339N电压比较器一颗(需查阅LM339N数据手册) - 四个103电位器 - IN4007二极管一个(参照IN4007数据手册) - 五颗发光二极管 - 三块L7805CV芯片(参考L7805CV数据手册) - 六个47uF电解电容 - 一颗107钽电容 - 五个1K电阻 - 四个10K电阻 - 两个微动开关 - 一块航模用的11.1V锂电池(不用担心功率不足的问题) 此外,还需要各种杜邦线和插头以方便连接。 附件内容包括: - Arduino外接电源拓展板原理图及PCB设计文件; - LM339N四光电比较器电路原理图及PCB设计文件; - 发射接收板的原理图与PCB设计文件; - 智能小车DIY制作说明。

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客服
客服
  • ArduinoDIY-
    优质
    本项目详细介绍了一款基于Arduino平台的循迹智能小车的设计与制作过程,并提供了自制万能电路板的方法及其电路设计方案。 本段落介绍的是基于Arduino和万能板DIY制作的Arduino循迹智能小车。 电路硬件部分设计除掉Arduino核心电路板外,还包括多个电源扩展电路、基于LM339N电压比较器的电路以及基于ST188光电传感器发射接收电路的设计。所需材料和工具如下: - 两个360度连续旋转舵机 - 若干铝合金型材 - 万向轮一个 - Arduino核心板一块 - ST188光电传感器两颗(需要参考其数据手册) - LM339N电压比较器一颗(需查阅LM339N数据手册) - 四个103电位器 - IN4007二极管一个(参照IN4007数据手册) - 五颗发光二极管 - 三块L7805CV芯片(参考L7805CV数据手册) - 六个47uF电解电容 - 一颗107钽电容 - 五个1K电阻 - 四个10K电阻 - 两个微动开关 - 一块航模用的11.1V锂电池(不用担心功率不足的问题) 此外,还需要各种杜邦线和插头以方便连接。 附件内容包括: - Arduino外接电源拓展板原理图及PCB设计文件; - LM339N四光电比较器电路原理图及PCB设计文件; - 发射接收板的原理图与PCB设计文件; - 智能小车DIY制作说明。
  • 优质
    《智能循迹小车制作详解》是一份全面介绍如何设计和构建能够自动追踪路径的小车的教程。书中详细讲解了所需硬件、编程技巧以及调试方法,适合电子爱好者及初学者学习实践。 循迹小车的详细制作过程如下,这是我们制作过程中的完整报告。对于对舞蹈机器人或智能小车感兴趣的人来说,这份报告会有所帮助。
  • 优质
    本项目设计并实现了一款具备自主循迹功能的小车,利用传感器检测黑线路径,并通过编程控制电机转向与速度,适用于多种地面环境。 智能循迹小车的设计基于AT89C52单片机的智能控制系统实现了一辆能够自主识别黑色引导线并根据黑线走向快速稳定行驶的小车。该系统以AT89S52单片机为控制核心,通过红外传感器获取赛道信息,并以此对车辆的方向和速度进行精确调控。 设计目标在于独立开发一款具备基础智能化功能的简易小车,从而提升项目整体设计能力及掌握多通道多样化传感器综合控制系统的方法。同时,此研究也旨在顺应机电一体化技术在汽车智能领域的进步需求。 该智能小车硬件系统由电源管理模块、单片机控制核心、传感装置和电机驱动单元构成。其工作原理为利用红外发射接收对管检测赛道上的路径信息,并将这些数据传输给AT89C52,通过模糊推理算法计算出转向角度与行驶速度指令来操控小车行进。 硬件设计方面选用Atmel公司的AT89C52单片机作为控制单元。电路系统包括时钟、电源和复位等基础模块的构建,并特别强调了对整个模型车辆运作至关重要的供电管理机制,确保各个组成部分在运行过程中能获得必要的电能支持。 软件开发主要涉及控制理论的应用(如模糊推理)、算法设计及相应代码实现等内容。通过单片机处理轨迹信息并据此确定小车运动状态和方向是智能循迹的核心技术之一。 本项目旨在通过构建智能循迹小车,增强对机电一体化相关知识的理解与应用能力,并促进该领域在汽车智能化方面的进一步发展。研究成果将有助于培养和发展具备更高技术水平的机电一体化专业人才。
  • 四驱避障-
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    本项目详细介绍了一款能够自主避障和循迹的四驱智能小车的电路设计方案,包括所需元器件、电路图及工作原理。 这次的DIY项目是制作一个避障循迹小车。底盘使用的是在网上购买的现成产品,但建议动手能力强的朋友可以自己制作底盘,并且单独购买电机和轮子。 在焊接最小系统时,我有一定的了解因此处理得还算顺利。对于驱动模块(采用L298N),我使用了两个模块来分别控制前后的两对车轮。这个部分的连接相对简单,但是需要注意单片机与驱动模块共地的问题。另外,在电机导线接长方面也存在一些问题:由于放置在底盘底部,因此线路较短;此外还缺少104电容导致可能产生干扰。 舵机调试花费了较多时间。最初尝试将它连接到P0端口时并未成功,后来发现需要焊接上拉电阻才能正常工作。我利用手边的材料自制了一个简单的云台以固定舵机,效果不错。 在避障模式下,电机驱动、电机和舵机都已组装完成,并使用12V变压器进行测试。然而,在这个过程中不幸烧坏了两个芯片及一个L298N模块,甚至超声波传感器也被损坏了。最终发现是稳压问题导致电压异常增高所致。为防止类似情况再次发生,我决定让电机驱动和单片机分别由独立的电源供电。 在循迹模式下,起初我没有启用电机驱动通道使能功能,因此小车始终以全速前进,并且不能很好地沿黑线行进。后来通过调整程序中的占空比来控制轮子转速才得以解决这一问题。尽管过程中遇到了一些挑战,但最终还是成功地完成了项目。 制作过程中的部分截图展示了一些关键步骤和结果。希望这段经验分享能够对有兴趣尝试此类项目的朋友们有所帮助!
  • 调试 - 数字
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    本项目介绍了一款基于数字电路设计的智能循迹小车的制作过程与整车调试方法。通过传感器检测黑线轨迹,使用单片机控制电机实现自动跟随路线行驶,并详细介绍硬件组装、程序编写及问题解决技巧。 随着素质教育的日益重视,许多学校选择制作智能小车作为首选课题。这种项目既生动有趣又涵盖了机械结构、电子基础、传感器原理、自动控制以及单片机编程等多个学科的知识点。通过亲手实践,学生们能够显著提升解决实际问题的能力。此外,智能小车还提供了一个理想的硬件平台,只需添加一些额外的控制系统就能实现循迹功能、灭火机器人任务、足球比赛机器人设计及避障机器人的制作等课题。
  • 图大全
    优质
    《智能循迹小车电路图大全》是一本全面解析智能循迹小车电子设计与制作的手册,包含多种实用电路设计方案和详细图纸。 这是我搭建的循迹小车的所有电路图,需要的朋友可以拿去。
  • 避障
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    本项目旨在设计并实现一款能够自主循迹及避开障碍物的小车。通过集成传感器和算法优化,确保车辆在复杂环境中的高效运行与安全性。 本段落主要探讨了基于单片机的智能循迹避障小车的设计方案。该设计中的自动循迹系统在驱动电路的基础上实现了对汽车导线的自动跟踪功能;而智能避障则是通过红外传感器测距技术来实现障碍物规避的功能。 这种智能寻光避障小车采用了多种传感器,以单片机为核心,并结合电力马达驱动和自动化控制技术,在程序预设模式下进行自主导航及障碍避免,无需人工干预。这项技术已在无人驾驶、机器人技术和全自动化工厂等多个领域得到广泛应用。 具体到本设计中,则是采用Arduino单片机作为智能小车的核心控制器,利用红外传感器识别并跟踪引导线,并将所收集的模拟信号转换为数字信号处理。整个电路结构简单明了且易于实现,具有较高的时效性。程序则使用C语言编写完成。
  • 传感器接口
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    本项目提供一种用于循迹小车的电路设计方案,结合六路电机驱动及八路循迹传感器接口,实现精确路径追踪与高效运行。 循迹小车是一种智能车辆,在自动化竞赛或教育项目中非常有用。它可以沿着预定路线自动行驶。这里介绍的是一款基于STC89C51单片机设计的循迹小车控制板,它拥有强大的功能:可以同时驱动六路电机,并提供八路传感器接口用于检测路面信息;此外还支持连接舵机进行精确转向。 STC89C51是低功耗、高性能的8位微控制器,在各种电子设备中广泛应用。该单片机具有4K字节EPROM程序存储器和256字节RAM数据存储器,配备32个可编程输入输出端口以及多个定时器和串行通信接口。其灵活性与性价比使其成为许多嵌入式系统设计的理想选择,特别是在小型电子项目中。 控制板上的六路电机驱动接口允许小车根据传感器信息独立操控六个不同的电机;这可能包括四个轮子的驱动电机及两个用于转向调整的舵机等配置。通常,通过PWM技术实现对这些电机供电电流周期性变化来调节其速度和方向。 八路循迹传感器接口提供了足够的通道安装红外或其他类型的传感器,以检测小车与地面线条之间的距离并判断当前位置及行驶方向;一般情况下,这些传感器会被安置于车身两侧底部位置以便实时获取路面信息。通过读取传感器的数据,微控制器可以计算出车辆相对于路径的偏差,并作出相应调整。 压缩包中包含PCB设计文件(pcb.PcbDoc)记录了电路板布局和走线细节;FpTlHleTMtf_cxxd-dd8_oaR6gNb.png等多张图片可能是电路原理图或PCB截图,供用户参考理解工作原理;sch.SchDoc则是详细列出所有元器件及其连接方式的电路原理图文件。 这个循迹小车控制板结合了STC89C51单片机的强大处理能力、六路电机驱动和丰富的传感器接口,为构建高效灵活的小车提供了坚实基础。无论是教育用途还是竞赛项目,该方案都能满足开发者需求并帮助他们快速实现自主导航功能;通过深入研究与实践,使用者还可以在此基础上进行更高级的功能扩展及优化。
  • 品资料:DIY(含图和程序源码)-
    优质
    本项目提供了一款循迹小车的完整设计方案,包括详细的电路图及程序源代码。旨在帮助电子竞赛参赛者与爱好者们了解并实践自动循迹技术。 该智能小车基于STC12LE5412AD单片机设计,硬件组成包括反射式光电轨迹采样电路、MCU控制部分、直流电机H桥驱动器以及小车USB下载RF接口等模块。此项目是对“寻迹小车”的升级,在结构上进行了改进,码盘从原来的每圈10(或20)个增加到了50(或100)个;同时优化了电机的驱动防护逻辑,既能实现四个状态控制以避免短路现象,又减少了PWM控制所需的软件资源消耗,并且一个电机只需要使用3个I/O口(而原来需要4个)。其余部分没有进行大的改动。因此,在程序修改上只需针对新的电机驱动部分进行调整。 为了更好地利用PCA硬件来实现PWM功能,以便日后可以支持RTOS的运行环境,暂时取消了对PWM频率的调节能力;在未来有更佳方案时再作考虑。鉴于该小车需要支持所有寻迹功能,故将整个程序模块化处理以方便阅读和调试。具体来说: 1. 主控程序:负责调度消息、初始化系统; 2. 电机驱动模块:包含与电机控制相关的全部函数,接受不同的指令并执行相应的动作; 3. 轨迹采样模块:涉及所有轨迹信息的采集及处理过程,并输出最终的状态结果; 4. 走轨迹控制模块:根据获取到的信息和设定策略发出对应的电机操作命令;同时该部分也包含了调试相关的功能。
  • (含图、程序及仿真图)
    优质
    本项目提供了一套详细的智能循迹小车设计指南,包含电路图、控制程序和仿真结果。通过清晰的步骤展示如何构建并编程一个能够自动跟随黑线行驶的小车系统。 基于8位机的一个智能循迹小车的设计,希望能给同样热爱小车控制的你们提供帮助,仅供参考。