基于安卓手機(jī)的遙控超聲波避障智能車設(shè)計(jì)方案

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1、基于安卓手機(jī)的遙控超聲波避障智能車設(shè)計(jì)方案引言本設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)多功能小車的智能避障模式，設(shè)計(jì)中的理論方案、分析方法及特色與創(chuàng)新點(diǎn)等可以為自動(dòng)運(yùn)輸機(jī)器人、采礦勘探機(jī)器人、家用自動(dòng)清潔機(jī)器人等自動(dòng)半自動(dòng)機(jī)器人的設(shè)計(jì)與普及有一定的參考意義。同時(shí)小車可以作為玩具的發(fā)展對(duì)象，為中國玩具市場(chǎng)技術(shù)含量的缺乏進(jìn)行一定的彌補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)收益，形成商業(yè)價(jià)值。超聲波作為智能車避障的一種重要手段，以其避障實(shí)現(xiàn)方便，計(jì)算簡(jiǎn)單，易于做到實(shí)時(shí)控制，測(cè)量精度也能達(dá)到實(shí)用的要求，在未來汽車智能化進(jìn)程中必將得到廣泛應(yīng)用。我國作為一個(gè)世界大國，在高科技領(lǐng)域也必須占據(jù)一席之地，未來汽車的智能化是汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展必然的，在這種情況下研究

2、超聲波在智能車避障上的應(yīng)用具有深遠(yuǎn)意義，這將對(duì)我國未來智能汽車的研究在世界高科技領(lǐng)域占據(jù)領(lǐng)先地位具有重要作用。本智能小車系統(tǒng)最誘人的前景就是可用于未來的智能汽車上了，當(dāng)駕駛員因疏忽或打瞌睡時(shí)這樣的智能汽車的設(shè)計(jì)就能體現(xiàn)出它的作用。如果汽車偏離車道或距障礙物小于安全距離時(shí)，汽車就會(huì)發(fā)出警報(bào)，提醒駕駛員注意，如果駕駛員沒有及時(shí)作出反應(yīng)，汽車就會(huì)自動(dòng)減速或?？坑诼愤?。隨著計(jì)算機(jī)、微電子、信總處理及智能控制的快速發(fā)展，機(jī)器人技術(shù)也在逐步深入和細(xì)化。隨著機(jī)器人性能不斷地完善，移動(dòng)機(jī)器人的應(yīng)用范圍大為擴(kuò)展，不僅在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、服務(wù)等行業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用，而且在城市安全、國防和空間探測(cè)領(lǐng)域等有害與

3、危險(xiǎn)場(chǎng)合得到很好的應(yīng)用。因此，移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)已經(jīng)得到世界各國的普遍關(guān)注。移動(dòng)機(jī)器人的研究不僅可以推動(dòng)科學(xué)技術(shù)的向前發(fā)展，同時(shí)其應(yīng)用必將帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。52基于安卓手機(jī)的遙控超聲波避障智能小車1.緒論1.1智能小車發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)1.1.1課題背景智能移動(dòng)機(jī)器人，是一個(gè)集環(huán)境感知、動(dòng)態(tài)決策與規(guī)劃、行為控制與執(zhí)行等多功能于一體的綜合系統(tǒng)。它集中了傳感器技術(shù)、信息處理、電子工程、計(jì)算機(jī)工程、自動(dòng)化控制工程以及人工智能等多學(xué)科的研究成果，代表機(jī)電一體化的最高成就，是目前科學(xué)技術(shù)發(fā)展最活躍的領(lǐng)域之一。隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展人們發(fā)明了各式各樣的具有感知，決策，行動(dòng)和交互能力的機(jī)器人，自第

4、一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人誕生以來，機(jī)器人的發(fā)展已經(jīng)遍及機(jī)械、電子、冶金、交通、宇航、國防等多個(gè)領(lǐng)域。近年來機(jī)器人的智能水平不斷提高，并且迅速地改變著人們的生活方式，隨著它在人類生活領(lǐng)域中的應(yīng)用不斷擴(kuò)大，將會(huì)給人們的生產(chǎn)生活帶來了巨大的影響。在國外機(jī)器人的發(fā)展有如下趨勢(shì)。一方面機(jī)器人在制造業(yè)應(yīng)用的范圍越來越廣闊，其標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的程度越來越高，功能也越來越強(qiáng)，并向著技術(shù)和裝備成套化的方向發(fā)展；另一方面，機(jī)器人向著非制造業(yè)應(yīng)用以及微小型方向發(fā)展，如表演型機(jī)器人，服務(wù)機(jī)型器人，機(jī)器人玩具等。國外研究機(jī)構(gòu)正試圖將機(jī)器人應(yīng)用于人類活動(dòng)的各個(gè)領(lǐng)域。在我國機(jī)器人主要應(yīng)用于工業(yè)制造領(lǐng)域，我國工業(yè)機(jī)

5、器人現(xiàn)在的總裝機(jī)量約為120000臺(tái)，其中國產(chǎn)機(jī)器人占有量約為1/3，即40000多臺(tái)。與世界機(jī)器人總裝機(jī)臺(tái)數(shù)7500萬臺(tái)相比，中國總裝機(jī)量?jī)H占萬分之十六。對(duì)中國這樣一個(gè)擁有13億人口的大國來說，僅在機(jī)器人數(shù)量上就和發(fā)達(dá)國家有著很明顯的差距。因此大力發(fā)展我國的機(jī)器人事業(yè)刻不容緩。智能小車可以理解為機(jī)器人的一種特例，它是一種能夠通過編程手段完成特定任務(wù)的小型化機(jī)器人。與普遍意義上的機(jī)器人相比智能小車制作成本低廉，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，程序調(diào)試方便，具有很強(qiáng)的趣味性，為此其深受廣大機(jī)器人愛好者以及高校學(xué)生的喜愛。全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽每年都設(shè)有智能小車類的題目，由此可見國家對(duì)高校機(jī)器人研究工作的重視

6、程度。本題目設(shè)計(jì)的是具有自動(dòng)避障功能的智能小車，其設(shè)計(jì)思想與一些日常生活迫切需要的機(jī)器人（如測(cè)距機(jī)器人，搜索機(jī)器人，管道探傷機(jī)器人）類似。由于采用了超聲波傳感器，它不受光照強(qiáng)弱和能見度的影響，能耗低，靈敏度高，即使在較復(fù)雜的環(huán)境內(nèi)也可以工作。52基于安卓手機(jī)的遙控超聲波避障智能小車智能小車系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用了模塊化的設(shè)計(jì)方法，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)試方便，有很大的擴(kuò)展空間，稍加改動(dòng)便可應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)生活中，也可作為高校學(xué)生以及廣大機(jī)器人愛好者學(xué)習(xí)研究使用。1.1.2該課題當(dāng)前國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀機(jī)器人技術(shù)是一個(gè)國家高技術(shù)實(shí)力的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)，它涉及到多個(gè)學(xué)科，機(jī)械、電工、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)測(cè)量、人工智能、

7、傳感技術(shù)等等，是眾多領(lǐng)域的高科技。而移動(dòng)機(jī)器人比賽就是機(jī)器人技術(shù)的一個(gè)重要研究方向，目前許多國家己經(jīng)把移動(dòng)機(jī)器人比賽作為創(chuàng)新教育的戰(zhàn)略性手段。移動(dòng)機(jī)器人比賽是一種高科技對(duì)抗活動(dòng)，各國專家學(xué)者通過移動(dòng)機(jī)器人競(jìng)賽，不斷推進(jìn)了在競(jìng)賽型移動(dòng)機(jī)器人方面的研究，不斷改進(jìn)機(jī)器人尋址速度和算法研究，試圖讓機(jī)器人更接近智能化，它集高科技、娛樂和比賽于一體，引起了各國的廣泛關(guān)注和極大興趣，從而推動(dòng)了移動(dòng)機(jī)器人研究的熱潮。1.2課題的任務(wù)及意義本作品主要