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1、微功率無線透明傳輸模塊無線通信系統(tǒng)智能小車畢業(yè)設(shè)計(jì)目錄前言1第1章設(shè)計(jì)環(huán)境建設(shè)41．1硬件環(huán)境41.1.1硬件系統(tǒng)鋪設(shè)41.1.2硬件設(shè)備41.2軟件環(huán)境5第2章智能小車車體62.1智能小車的硬件結(jié)構(gòu)62.1.1主控芯片的選擇62.1.2主要芯片介紹62.1.3小車控制板電路圖112.1.4小車電路板成品樣圖112.2智能小車關(guān)鍵代碼122.3智能小車程序介紹122.3.1上位機(jī)程序介紹122.3.2下位機(jī)程序介紹13第3章無線收發(fā)模塊203.1無線模塊的選擇203.1.1XL02-232AP1的端口定義及連接示意圖
2、203.1.2無線模塊的性能223.2配置接口通訊協(xié)議243.2.1接口253.2.2命令253.3參數(shù)范圍26433.4發(fā)送串口控制命令26第4章電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊274.1電機(jī)方案的論證與比較274.2電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片27第5章經(jīng)驗(yàn)總結(jié)與展望295.1設(shè)計(jì)中解決的問題295.2總結(jié)與展望30致謝31參考文獻(xiàn)32附錄一：原理圖33附錄二：上位機(jī)主要程序代碼：3443前言1、課題背景及意義機(jī)器人學(xué)是一門與機(jī)器人設(shè)計(jì)、制造和應(yīng)用相關(guān)的科學(xué)。機(jī)器人學(xué)又稱為機(jī)器人技術(shù)或機(jī)器人工程學(xué)，主要研究機(jī)器人的控制與被處理物體之間的相互關(guān)系。機(jī)
3、器人學(xué)涉及的專業(yè)領(lǐng)域很多，主要內(nèi)容有運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、傳感技術(shù)、控制技術(shù)、行動(dòng)規(guī)劃和應(yīng)用工程等。智能車是機(jī)器人學(xué)中的一類，是具有自主性、適應(yīng)性和交互性等于一體的綜合系統(tǒng)，它融合了自動(dòng)控制、人工智能、機(jī)械工程、信息融合、傳感器技術(shù)、圖像處理技術(shù)以及計(jì)算機(jī)等多門學(xué)科的最新研究成果，對(duì)智能車的研究不僅具有理論意義而且具有實(shí)際價(jià)值。智能車在我們的現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用意義極大。人類的研究活動(dòng)已擺脫了地球生物圈的束縛而廣泛地進(jìn)入外層空間和海洋深處。對(duì)月球和太陽系其他行星的探測，對(duì)太陽系以外的宇宙進(jìn)行考察，對(duì)數(shù)千米以下的海底的
4、研究，都是目前單靠人力所不能及的。智能機(jī)器人正在代替人們完成這些任務(wù)。在戰(zhàn)場上的軍事活動(dòng)中，在惡劣環(huán)境條件下的生產(chǎn)勞動(dòng)中，凡不宜由人直接承擔(dān)的任務(wù)，均可由智能機(jī)器人代替，如智能小車可以適應(yīng)不同環(huán)境，不受溫度、濕度等條件的影響，完成危險(xiǎn)地段、人類無法介入等特殊情況下的任務(wù)。本設(shè)計(jì)是智能小車的運(yùn)動(dòng)軌跡的研究，是智能小車研究領(lǐng)域的重要組成部分，初步實(shí)現(xiàn)了多學(xué)科領(lǐng)域的綜合研究。2、國內(nèi)外研究及現(xiàn)狀從20世紀(jì)70年代，歐美等發(fā)達(dá)國家開始進(jìn)行無人駕駛車的研究，大致可以分為三個(gè)階段：軍事用途、高速公路和城市環(huán)境43。在軍事用途方面
5、，早在80年代初期，美國國防部就資助自主陸地車輛ALV（AutonomousLandVehicle）的研究。進(jìn)入21世紀(jì)，美國國防部連續(xù)舉辦大挑戰(zhàn)（GrandChallenge）比賽活動(dòng)，對(duì)促進(jìn)智能車輛技術(shù)交流與創(chuàng)新起到很大激勵(lì)作用。隨著現(xiàn)實(shí)需要，智能車輛的研究逐漸轉(zhuǎn)向民用領(lǐng)域，最早實(shí)現(xiàn)在高速公路應(yīng)用領(lǐng)域。高速公路無人駕駛研究的典型代表有美國CMU大學(xué)的NavLab-5系統(tǒng)，意大利帕爾瑪大學(xué)的ARGO系統(tǒng)和德國聯(lián)邦國防大學(xué)的VAMP系統(tǒng)。在城市交通方面，歐洲Yamaba公司推出了旅游接待智能車輛CyberCab。在2
6、005年日本愛知世博會(huì)上，豐田公司成功演示了ITMS無人駕駛公交系統(tǒng)。美國在城市環(huán)境智能車輛研發(fā)方面起步較晚，目前與歐洲和日本存在一些差距。由于起步較晚，國內(nèi)智能車研究水平總體上與發(fā)達(dá)國家相比存在不小的距離。但經(jīng)過各高校和研究單位的不懈努力，仍取得了階段行的成果。國內(nèi)清華大學(xué)、國防科技大學(xué)、上海交通大學(xué)、西安交通大學(xué)、吉林大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)和南京理工大學(xué)等都有過智能車的研究項(xiàng)目。我國的智能車發(fā)展也主要運(yùn)用在軍事用途、高速公路和城市交通三個(gè)領(lǐng)域。“八五”、“九五”期間由國內(nèi)六所重點(diǎn)大學(xué)聯(lián)合研制成功了我國第一輛智能車ALVL
7、AB1和第二代智能車ALVLAB2。目前，我國正在組織研究第三代的陸地自主車ALVLAB3。THMR-V(TsingHuaMobileRobotV)清華V型智能車是一個(gè)比較成功的范例。它由清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系智能技術(shù)與系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在中國科學(xué)院院士張鈸主持下研制的新一代智能移動(dòng)機(jī)器人，兼有面向高速公路和一般道路的功能。除了清華大學(xué)，越來越多的研究機(jī)構(gòu)、學(xué)者也加入到這一新興學(xué)科中來。比如上海交通大學(xué)設(shè)計(jì)的自動(dòng)駕駛汽車，能根據(jù)道路彎曲程度的變化，實(shí)時(shí)計(jì)算出車輛的轉(zhuǎn)向盤角度輸入，控制車輛按預(yù)設(shè)道路行駛。3、課題研究內(nèi)容智能
8、車的研究是紛繁復(fù)雜的，而無論是怎樣的功能，車體的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)是可少的。本文設(shè)計(jì)方案以多功能的智能小車作為載體，以單片機(jī)AT89S52為核心43，以XL02-232AP1微功率無線透明傳輸模塊為輔助系統(tǒng)，由驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電路完成小車的行駛，通過計(jì)算機(jī)的控制對(duì)小車狀態(tài)作出實(shí)時(shí)反應(yīng)，并輸出相應(yīng)的控制指令；能夠?qū)崿F(xiàn)小車的前進(jìn)，停止，后退，三個(gè)等級(jí)的左右轉(zhuǎn)向，以及
