基于STM32的自动探险机器人小车设计.docx

摘要：自动探险机器人小车的研究是为了代替人类进入危险的区域进行探险，从而保障人身安全，并且获取险情区域的数据。它能够通过自身的各类传感器感知周围环境的状态，自主前往预定的区域完成作业。

本课题设计了一辆基于STM32的自动探险机器人小车。该小车的核心处理器采用了意法半导体公司研制的STM32F103VET6微处理器，利用此款微处理器强大的功能，设计了一套可靠、稳定、高性价比的硬件系统。小车的软件设计方面综合考虑了多种道路情况，进行了大量的实验，最终实现了一套稳定可靠的软件系统，其中包含了路径识别、舵机控制和速度控制的相关算法和程序设计。

关键词：探险机器人；智能小车；人工智能；自动控制

目录

摘要

Abstract

第一章  绪论-1

1.1研究背景及意义-1

1.2探险机器人小车的国内外研究现状-1

1.2.1国外研究现状-1

1.2.2国内研究现状-2

1.3本文的研究目标-3

1.4本文的组织结构-3

第二章  硬件系统设计-4

2.1体系结构总体设计-4

2.1.1工作原理-4

2.1.2系统结构设计-4

2.2机器人小车车体结构-5

2.3 核心控制器模块-5

2.3.1微控制器的选择-5

2.3.2最小系统-6

2.4电源模块-7

2.5路径识别模块-9

2.5.1线性CCD传感器-9

2.5.2路径信息采集-10

2.6电机驱动模块-11

2.7舵机驱动模块-12

2.8速度检测模块-12

2.9本章小结-13

第三章  软件系统设计-14

3.1路径识别-14

3.1.1 道路信息提取算法-14

3.1.2路况识别算法-14

3.1.3路径识别程序设计-14

3.2舵机控制-15

3.2.1舵机控制算法-15

3.2.2舵机控制程序设计-16

3.3速度控制-16

3.3.1速度控制算法-17

3.3.2速度控制程序设计-17

3.4 PID控制算法-18

3.5本章小结-19

第四章  系统调试与实验-20

4.1软件调试-20

4.1.1软件开发平台-20

4.1.2软件开发过程-20

4.2硬件调试-20

4.2.1线性CCD调试-20

4.2.2编码器调试-20

4.2.3速度控制调试-21

结束语-22

致  谢-23

参考文献-24