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基于ARM單片機的智能小車循跡避障研究設計

添加時間:2021/07/03 來源:未知 作者:樂楓
本課題研究進一步的方向就是在傳統嵌入式自動化控制的基礎上,進-一步發展為工業智能化控制、軟硬件平臺緊密結合、物聯網環境感知、能夠基于深度學習的智能算法和大數據分析的嵌入式系統開發平臺。
以下為本篇論文正文:

摘要

  嵌入式單片機系統因其微小、專業化、方便移動、高可靠性的優點,目前已經在各個行業和領城得到了非常廣泛的使用,如工業機器人、現代化軍事、計算機國防、電子商務、移動通信、工業自動化控制領域等。目前各類科研機構和高校都對智能化工業機器人有了深入的研究,陸續研發出各類機器人產品,其中智能小車是工業機器人中-.個非常重要的研究方向。

  該文章主要是對智能小車循跡和利用超聲波技術進行避障兩個模塊的設計和研究,并輔助以其他功能的研究,例如小車之間信號互發通信功能的研究,語音播報功能的研究,攝像頭機器視覺研究,交通燈控制研究等等,研究工作主要從小車整體方案的設計,硬件模塊的選型、電路的設計、循跡和避障控制算法的研究與設計、核心代碼編寫等。本文主要在循跡控制算法和避障控制算法上:進行了細致、有效的工作。最終能夠達成的目標就是能夠通過相關控制指令l智能小車在沙盤中完成各類循跡動作和避障任務。

  1.開始部分是智能小車的總體介紹,部分主車的模塊介紹,從車的整體設計介紹,具體包括包含主芯片的核心板的硬件選型、電路設計,循跡板、任務板、電機驅動板、通信顯示板等的硬件選型、電路設計,AGV 嵌入式智能移動平臺的設計:和介紹:以及通信設計和開發環境描建;在該模塊中的主要研究工作就是硬件選取和功能測試。

  2.核心工作主要是在算法分析中建立了智能小車循跡的數學模型對循跡和有效避障進行進- -步分析。建立智能小車的轉向動力學模型,最終利用模糊PID算法應用于本論文中智能小車的控制。因為模糊PID控制能夠很好的適用于復雜控制系統,控制精度更高。對于小車紅外避障主要通過延時判斷法和STM32定時器中斷兩種算法策略進行實現。

  3.通過實驗驗證,本文所設計的智能小車具有較好的自適應能力,在軌道上運動時能實現很好的循跡功能,產生誤差在可控范圍內,能夠達到預期設計要求。

  本課題研究進一步的方向就是在傳統嵌入式自動化控制的基礎上,進-一步發展為工業智能化控制、軟硬件平臺緊密結合、物聯網環境感知、能夠基于深度學習的智能算法和大數據分析的嵌入式系統開發平臺。因此,本課題研究具有重要的實際應用價值。

  關鍵詞:智能小車:循透:避障:模糊PID算法:延時判斷法:定時器中斷

ABSTRACT

  Because of its small, specialized, convenient and high relibility, ermbeddedsingl-chip microcomputer system has been widely used in various indutries andfields, such as industrial robots, modem military, computer naional defense,e- comerce, mobile communication, industrial automation and control fields.

  This paper is mainly about the dsign and rsearch of two modules of itelligentcar trcking and obstacle avoidance by using ultrasonic technology. and the research ofother functions, such a the resarch of signal muual transmissiono and communicationbetween cars, the rescarch of voice broadcast function, the research of camera machinevision, the rescarth of trffice light control. eic. The rescarch work mainly includes thedesign of he overall scheme of the car. the sxlestion of the hardware module. thedesign of the ciruit, the research and design of the tracking and ohstacle avoidancecontrol algorithm. and the compilaion of the come cole, In this pxaper. th lrackingcontrol alyorithm and obstacle avoidnce control algorithm are studicd in dctail andffetively. The utimate goal is tw enable the itelligent car to complete varioustracking actions and obstacle avoidancee tasks in the sand table through relevant controlinstructions.

  1.The lirst part is the general introduction of the itelligent car, the moduleintroduction of the main ear and the overall design introduction of the slave car,including the hardware selstion and ciruil design of the cone hoard including themain chip, the hardware selection and ciruil design of the tracking hoard, task board,motor drive board, communication display board, ete. the design and intoduction ofthe AGV embedded itelligent mobile plaform, 5 well路the communieation designand develpment The main research work in this module is hardware selection andfunction lest.

  2.The core work is to establish the mathematical moodel of iteligent car trackingin the algrithm analysis, and further analyze the tracking and efective obstacleavoidance. Finally, the fuzzy PID algrithm is applied to the control of the itelligentcar in this paper, because the fuzzy PID control can be well applied to the complexcontrol system. and the control accurmey is higher. For the infared obstacle avoidanceof the ear, 1wo algorithms, delay judgment and STM32 timer iterruption, are used toachieve the goal.

  3.Through the experimental werification, the itelligent car designed in this paper has a god adaptive abiliy, can achieve a good tracking function when moving on thetrack, the cror is within the crtollable range, and can meet the expected designrequirements.

  0m the basis of traditional embeded automation control, the further researchdirection of this subject is to futher develop into indusrial itlligent control, closecombination of software and hardware platforms, Internet of things environmentawareness, itelligent algorithm based on deep leaming and embedded systemdevelopment pafrom for big data analysis Therefore. this resarch has importantpractical value.

  Keywords: Iellient car; Tracking; Obstacle avoidance; PID algorithm; Delayjudgment method; Timer iterrup;

單片機

目錄

  第1章緒論

  1. 1研究背景

  1.1.1研究的目的和意義

  當今社會,無人駕駛、人工智能、物聯網是熱門話題,讓人工智能小車在事先設定好相關指令的情況下進行有效循跡避障代替人們去工作的一直是我們追求的目標。計算機技術飛速發展,嵌入式技術不斷革新,智能化水平不斷提高和人工智能技術的不斷應用,勢必需要我們在每一一個環節保障萬無-失,尤其是最具代表性的工業機器人智能小車循跡和避障模塊,對技術和精度的要求更高了,智能機器人一直是各個國家研究的重點方向,相信不久的將來,由于計算機技術和嵌入式技術的普及和應用。會大大提高我們的T業生產效率,提高人們生活水平。

  目前對F嵌入式智能小車的研究已經存在好多年,井日通過自動化控制領域給生產生活帶來了非常大的社會變革,但是,當前,人工智能和物聯網技術的不斷革新、以及芯片的換代升級,都使得傳統自動化領域逐步向人工。智能領域過渡,而傳統的智能小車也提出了非常大的挑戰,如何保證傳統的嵌入式智能小車精度更高。功能更全,是我們直探索研究的一-個方向,本設計的初衷就是不但在智能小車循跡避陬精度力面有更深入的算法研究以外,還能利用當前的物聯網技術、人工。智能識別技術。無線通信技術實現功能更全面的嵌入式系統產品。

  嵌入式系統是一種為特定應用設計,井能夠良好的嵌入到相關系統的一個小型化專用計算機系統".我們所講的嵌入式系統-定是能夠執行預先設置好的任務。較為傳統的嵌入式系統- -般比較簡單,作為特殊任務執行的一個解決方案,程序開發人員可對其優化,從而減小尺寸,并且降低其成本。而當前的研究方向是能夠制造- -個更加全面,在未來工業應用中,能夠完全替代人類完成復雜高難度任務的嵌入式系統產品,并且不失嵌入式低功耗、高可靠性、低成本、微小強功能和適應各種環境等#能夠靈活越剪的軟硬件的一個專用計算機系統的特點。

  嵌入式產品的應用- -般對高可掌性、實時性有非常高需求,因為這樣決定了當今我們研究的解決特定應用的專用微小化系統是當前發展和未來研究的主要方向,傳統的嵌入式系統不強調系統的通用性和二二次開發可擴展。由于高級嵌入式系統的需求和使用量越來越廣泛,需要我們在以從傳統嵌入式系統技術的基礎上,設計- - 個可以二次開發,也不失掉原有嵌入式系統的優點的全新- - 代嵌入式技術,滿足當前我們物聯網人工智能的技術要求。

  本文設計的測試環境為黏貼- -定 寬度黑色導引線軌道的沙盤,智能小車通過傳感器不斷自動進行調整運行狀態使車體循著黑色軌道平穩前進,根據周圍環境變化或者軌跡變化調整運行速度。并且行進過程中,小車利用數據采集模塊進行數據采集,惠知周園環境,并適時做出響應,多次測試優化軟硬件使智能小車達到更高的性能。除此以外,還主要對設定的標志物進行障礙避障,或者實現完成語音播報、道閘開肩、二維碼識別等智能化操作,為將來的無人駕駛智能汽車達到全面"避障"的目的。

  1.1.2國內外發展現狀

  逆全球化趨勢下我國人工智能化發展契機日益增強,中美貿易摩擦堅定了我國自主發展人工智能等關鍵核心技術的決心。2018年以來,道全球化有所升級,美國主動發動對我國的貿易摩擦,例如以中興通訊事件為代表,暴露了我國在關鍵技術領域的短板。

  我國國內最初對于智能小車的研究可以追溯到{國家中長明科學和技術發展規劃綱要》,在綱要中指出智能化機器人技術或者欺入式智能化研究額域是我國智能領域的重要方向。實際上當前的智能機器人,以智能小車為例,也是技術,包括、圖像分析與識別技術、傳感器技術,計算機技術、自動化技術。嵌入式技術。Zigbee 通信技術、驅動技術等等?偲饋,智能小車的研究設計對于工業、軍事、消防、物流以及人們的日常生活都會產生很大的影響。在國內,各科研機構和公司也對智能化小車投入了大量的研究,最早開展研究的是清華大學研究所,在主動避障,車載微機、汽車導航等多個領域有所涉獵。吉林大學在30年前就開始研究智能小車,并且成功研發了圖像識別自動引導小車。該車輛系統是一種新型的自動引導系統,在我國起到了帶領引領作用。沈陽一家新松機器人公可推出一款嵌入式機器人產品,該機器人在當時可以說已經非常智能化,具有很多種功能,例如具備教育、娛樂等。該機器人身高0.8米。體重25公斤,不僅能行走還能躲避障礙物".

  當前隨著計算機技術和人工智能技術的發展,我國對智能小車的研究已經展現出新的特點。第一,芯片的換代升級,從經典51核心的單片機,到目前普遍使用基于ARI架構的STM32單片機,該單片機字長為32位,其功能比以往單片機強大許多、處理數據速度更快、占用資源更少、體積變得更小,更加有利于智能化機器人的進-一步研究。 第二,在智能車的控制系統方面,隨著5G技術的革新,基于網絡傳輸信號萬式更加的迅速,且范圍更大,這樣大大減小了通信速度受限給研究帶來的困擾。第三,隨著智能手機和軟件技術的興起,在智能控制平臺中,在單片機傳統底層控制的基礎上,越來越多的增加上層移動終端控制模塊,讓用戶更直觀看到小車運行狀況,除了可以有效發送上層指令控制小車以外,還更有利于直觀的進行數據收集和分析。

  目前國外對F智能小車循跡避障的研究探索,應該要從美國開始,當時美國一家公司成功研發出世界上第-臺自動引導車輛系統,那時候標志著智能小車研究時代的開端,它作為智能小車最明顯的標志是無人駕駛。1974年瑞典的Volvo公司發明了MGYS,具備兩個特點,第- -是VEGVS可以裝在轎車車體上,第二是可以組合成汽車裝配線。VGYS的應用將來可以取代像拖車、叉車等這樣的傳統運輸工具。1985年德圍一-高校發明了多智能原型車輛,它具備了通過車輛視覺系統來調整車輛在運行過程中的橫向和縱向運動的特征的能力,同時也具備高速公路上高速行駛的能力,據當時測算,運行速度可以達到100千米/小時。

  對我們的鄰國日本來說,當時在1996 年就開展了對智能車的研究,并成立了專門的協會。這個協會起名叫做高速公路巡航輔助駕駛研究協會,用于研究車輛的自動導航系統。

  截止到1988年,日本已經有多達20家廠家致力于智能車的研究。最近日本的三菱公司和尼桑公司也分別發布了他們在智能車方面的發展,這些成果主要是防撞設備,還聲稱汽車前方防撞技術和車道偏離技術也有可能在2年內解決。

  1. 2設計構想

  本人在攻讀碩士期間-直致力于嵌入式智能小車的研究工作,尤其是關于嵌入式技術底層的應用與開發方向。主要從事嵌入式軟硬件的設計制作和代碼編程。從最初的AWR基礎單片機再到51單片機,到目前主流的32位ARN架構的單片機的應用與開發。設計了十幾個嵌入式作品用于日常生產生活。嵌入式技術的快速發展使術當前對掌握嵌入式技術的人才有了更高的挑戰。一-般用戶的使 用需求也隨著科技的進步逐漸的提開。當前行業中先進的控制理論成果,對我本人的嵌入式系統的學習也提出了巨大挑戰。

  本研究設計構想:主車平臺的芯片型號是STNX32F103C8T6,主從車識別標志物使用RFID標簽技術,識別路徑使用紅外技術,語音交互百靈鳥模塊進行語音交互。CAN 總線傳輸循跡數據,步進電機仍用于智能汽車的前進,后退,旋轉和速度控制。選擇Android 終端設備作為主機,編寫--個簡單界面的程序實現對智能小車的路徑循跡和通信模塊設置的功能。

  使用既能可無線連接網絡又能有線連接網絡的高清攝像頭來進行標志物圖像或者車牌識別,使用Zigbee模塊作為協調器創建網絡,WiFi模塊用來與移動設備無線道訊。上位機發送指令來控制小車啟動和停止。利川CRC編碼數據處理算法。研究6字節紅外控制碼生成過程。最后形成可準確自動識別規定路徑并能實時自我調整進行循跡、有效避障障礙物,還能利用攝像頭識別二維碼、識別圖像,識別車牌、控制交通信號燈。開啟路燈檔級、實現語音播報、實現準確入庫的整套嵌入式產品。

  智能小車機器人系統的研究,從開始的電路設計、硬件選型、實驗測試、可行性研究方面做了充分調查,排除了- -些技術因素可能造成的影響,最終選定了比較實用主從車模塊的處理器,并在升級和二次開發上做了充分的研究準備。在經過多次測試和調查咨詢以后,在硬件模塊選型上較為成功,滿足單片機簡潔、功耗低,高可靠的特點。在軟件設計方面,因為智能機器人小車關于控制和相關精度的需求,該嵌入式系統的代碼編寫將是另一個更難更復雜的難題。這就需要我在嵌入式底層C語言、C講,上層 java. Android 編程上面下大量的功夫,再利用日常的Zigbee通信、ViFi通信。真正將開放的嵌入式主車平行。

  從車平臺、標志物對象,串聯起來。能夠在事先設定好的路徑下完成關鍵任務,實現嵌入式平臺智能化的效果。

  1.3本文主要研究工作

  關于嵌入式智能小車的研究,很多參考資料都對于利用步進電機實現嵌入式智能小車的精準循跡、逰障等技術有解決方案。面對智能小車這樣一個獨 立嵌入式系統,我的研究方向是從當前智能識別和智能控制領域的技術上對小車循跡和避障進一一步算法研究,保障智能小車能夠精確完成相關任務。遇到環境惡劣和光感強度不足的情況下智能小車能自行判斷路徑和障礙物。另外的輔助工作就是各個模塊的整合,利用現代通信技術將看似獨立的嵌入式智能小車機器人變的能夠與各個嵌入式對象通信。另外加入圖像識別技術、語音識別技術、通信技術, 通過上位機進行智能控制。顯示屏實時顯示當前的狀態信息。讓智能小車學會用自己的大腦思考,不但作為控制主平臺作為軀干,而且能有效控制各個部件執行相應有效動作。最重要的是能夠利用信號進行互發控制其他平臺或者對象模塊。讓其他模塊執行相應動作,井反饋或者記錄數據。智能嵌入式小車進行思考和對其他模塊的管理就要求有可靠的控制算法,與硬件制作和選擇相比,算法的研究以及實現這是我們在該項課題研究中的難點也是重中之重。最終完成了相關關鍵代碼的編寫。具體工作有:

  1. 調查當前嵌入式發展狀況,以及對嵌入式智能車研究的程度和技術上不能夠突破的難題,做了充分的調查,在技術層面上,做了充分的研究和測試,避開當前技術實現不了的難點。重點對可行、效率高和電路設計優化、軟件編程優化、硬件電路器件選擇上做了深度研究。

  2.循跡、避障策略算法研究:建立智能小車的轉向動力學模型,最終利用模糊PID算法應用于本論文中智能小車的控制。對于小車紅外避障主要通過延時判斷法和STM32定時器中斷兩種算法策略進行實現,實現智能小車有效避障。

  3.制定各個模塊通信的地址協議與通信協議,關鍵代碼的整理編寫,硬件模塊參數的整理。

  本文意在研究嵌入式系統智能小車循跡,避障。智能控制等功能,主要通過嵌入式STM32長入式芯片為核心。進行- -系列任務的完成,最終形成- -個產品實物的過程。具體實施通過硬件設計、軟件編程,最終達到產品成型的一個目 的。另外輔助工作主要的任務出發點列舉如下:

  1.主車執行前進/后退/左轉/右轉/停止等基礎動作,主車到達地圖相應坐標位置處,按相應路線行進,控制左/右轉向燈開啟或關閉;打開/關閉蜂鳴器:

  2.主車識別靜態標志物中的二維碼并獲取其文本信息,通過相應數據處理方法處理之后,得到烽火臺標志物的開啟碼:或者通過攝像頭識別二維碼指令獲取其文本信息,設定智能路燈(模擬臺燈)標志物的確定檔位:或者提取其中關鍵信息明確從車的出發位置坐標。初始車頭朝向或入庫坐標等:可開啟烽火臺標志物,可設定智能路燈標志物相應檔位:

  從車探測靜態標志物的垂直平面與前一個最近+字路口的距離,可通過相應格式指令發送到立體顯示標志物顯示,也可發送到LED顯示標志物顯示,井且從車可以將此數據與主車可進行數據交互。

  3.主車識別TFT顯示器中事先設定好的圖像,通過掃描可以獲得圖像形狀或者顏色等信息,可通過相應格式指令發送到立體顯示標志物上顯示。涉及的形狀可以有三角形、圓形、矩形、菱形、五角星,涉及的顏色可以有紅色、綠色、藍色、黃色,黑色、白色:也。

  可通過相應格式發送到LED顯示標志物上顯示,或者按照指定格式要求進行語音播報,或者設定智能路燈標志物的最終檔位:或者設定立體車庫標志物最終?繉訑,或者通過指定格式發送到道閘標志物上顯示,并控制其拍桿拍起,將車牌信息中的所有或部分數字通過相應計算方式處理之后,得到RFID相應扇區地址塊地址,并獲取指定數據內容。

  4.主車啟動智能交通燈點亮,并能夠通過攝像頭在-定的時間范圍內識別出當的交通燈停留的顏色,按照指定格式發給智能交通信號燈標志物進行對比和確認:啟動語音信號識別,通過相應的模塊獲取到語音標志物播報發出的語音指令。井且能夠把獲取到的相應語音命令編號按照指定格式發給控制終端:主車也可通過光照度傳感器獲取智能路燈當前檔位,并按照相應計算方式處理之后,得到RFID相應扇區地址塊地址,獲取相應數據內容:

  主車還可通過光照度傳感28獲取智能路燈當前檔位,得到從車入庫坐標信息:主車還可使用超聲波傳感器進行距離測量,獲得距離信息。并通過--定的格式將距離信息發送到立體顯示標志物上顯示或者LED顯示標志物上顯示。也可通過一定 的格式發送給終端。

  5.主車可在相應路段獲取RF ID射頻卡內扇區塊內信息,得到烽火臺標志物的開啟碼,來開啟烽火臺:也可利用該數據設定立體車庫標志物最終?繉訑担夯蛘咄ㄟ^獲取到的信息得到需要設定的智能路燈標志物最終檔位和從車的出發坐標、韌始車頭的方向或者車庫位置等。

  6.從車能夠到指定坐標停下:可以根據事先規定路線前進:到達設定好的車庫位置進行入率:控制智能路燈光照強度檔化到相應檔位:控制烽火臺標志物開啟:通過ETC系統標志物時刷卡拍桿。

  7.主車通過相應格式指令控制立體車庫標志物復位:采用倒車入庫方式進入立體車庫標志物,井停在規定位置:通過相應格式指令控制立體車庫標志物到達指定層數:能順利通過特殊地形的路面(特殊地形為黑色底色,其循跡線為白色直線和白色弧線的組合)。

  1.4創新點設計

  本課題的創新點主要表現在三個方面:第- -,硬件模埃資源的整合,將獨立的嵌入式平臺利用相應的通訊方式結合起來,各個平臺能夠及時進行數據交互,共同完成指定任務。

  第二,新技術運用,運用機器視覺技術、語音播報技術、增加上位機模塊,與嵌入式平臺相結合。制作功能多樣,穩定可靠的完整產品。第三,更為有效精準的循跡和避障算法研究與探討"".

  第2章嵌入式系統的總體設計

  2.1智能嵌入式平臺(主年)設計

  2.2主車模塊資源設計

  2.2.I循跡板設計

  2.2.2任務板設計

  2.23核心板設計

  2.2.4電機驅動板

  2.2.5通信&

  2.2.26攝像頭

  2.2.7系統架構介紹

  2.3AGV嵌入式智能移動平臺(從車)

  2.3.1整體介紹

  2.3.2循跡板設計

  2.3.3機器視覺攝像頭模組設

  2.3.4任務板設計

  2.3.5通訊顯示板設計

  2.3.6核心板設計:

  第3章開發環境措

  3.1MDK編寫任務文件

  3.2cc機器視覺模組環境搭

  3.3Android環境搭建

  3.4語音芯片SIN7318的操作

  3.5Arduimo集成開發環境

  第4章嵌入式智能車循跡控制設計

  4.1電機驅動電路

  4.1.1L298N介紹

  4.1.2L.298N電機驅動電路

  4.1.3嵌入式智能車電機控制電路

  4.2電機正反轉和速度控制程序設計

  4.2.1電機正反轉控制實現分析

  4.2.2電機正反轉控制程序設計

  4.2.3電機速度控制程計

  4.3嵌入式智能車停止、前進和后退程序

  4.3.1外部中斷初始化和服務函

  4.3.2嵌入式智能車停止控制

  4.3.3嵌入式智能車前進和后退控制

  4.4嵌入式智能車循跡、左轉和右轉程序

  4.4.1嵌入式智能車循跡控制

  4.4.2嵌入式智能車左轉和右轉控制

  4.4.3編寫循跡和中斷相關的文件

  第5章嵌入式智能車"避障"標志物控制設計

  5.1LED顯示標志物設計與選型參

  5.2道閘標志物設計與選型參考

  5.3語音播報標志物設計與選型參

  5.4智能路燈系統標志物設計與選型考

  5.5靜態標志物設計與選型參

  5.6基于紅外線的標志物控制設

  5.8雙色燈控制程序設計

  第6章循跡、避障控制系統設計

  6.1循邊控制策略及其PID模糊算法分

  6.1.1理論分析

  6.1.2PID控制規律的離教化

  6.1.4系統校E.

  6.2避障策略算法理論

  6.2.1延時判斷

  6.2.24路交叉紅外探測智能避障算

  6.3地址協議和通價協議設

  6.3.1Arduino-FFXASTN32地址協議

  6.3.2智能嵌入式實訓系統通信協議V4.

  6.4嵌入式智能車綜合系統程序設計

  6.4.1嵌入式智能車陶運輸車發送命令的數據結構

  6.4.2嵌入式智能車控制運輸車程序設計

  6.4.3智能車綜合控制main文件編寫

第7章結論與展望

  7.1結論

  智能小車整個系統的設計采用了模塊化的設計思想。硬件電路設計不僅結構簡單而且性能可靠,能夠滿足智能小車的的設計要求,也具備-定的柔性,可根據后續的功能需求增臧。系統測試時。智能小車能夠根據預定要求完成循跡,左右轉彎等控制功能,實現按照指定命令循跡、實現自動避障、語音播放以及圖像識別等功能,運動精度高,能夠達到設計要求。

  本論文研究主要通過基于當前嵌入式行業在智能控制領域的應用為出發點,從需求調研、研究設計、項目規劃,以及到硬件選擇、功能需求研究、軟件編程、性能測試,通信測試等過程做了大量的1.作。最終形成了基于嵌入式STM32F103C816為嵌入式核心控制的智能車完成相應任務的一個作品。最終形成的成果包括電路原理圖的設計,通償協議的制定。軟件的編程、驅動的安裝。存在問題:

  1. Android上層代碼在對TFT顯示(A/B)標志物、智能交通燈(N/B) 、智能停車庫(A/B)的控制需進行進-步優化"".

  2. Android機器視覺模組啟動識別二推碼功能可進行進一- 步優化。

  3. Android上層控制在是否去除無線充電標志物關閉指令可進行進一步設計和優化。

  4.網絡攝像頭預設位調用問題需進行進一。 步優化".

  5. SYN7318模塊的數據收發需進-步優化,考慮是否增加超時判斷。

  6.打開道閘、打開報警臺。語音播報、語音識別功能、RPFID 讀寫卡功能、可考慮增加n按鍵測試功能,最好能通過3. 5寸屏Debug區域顯示卡:內信息。

  7. STN32底層代碼需不斷進行更新和優化,達到穩定支持從車控制、接收標志物的協議。

  B.機器視覺模組二維碼識別及識別結果回傳功能需進行進一步優化,最好能同時實現3.5寸屏Debug區域顯示識別結果功能".

  9.可考慮增加支持機器視覺模組通信協議中主指令(0191 )的保留功能。

  10.可考慮增加Arduino謂音識別模塊驅動,從而支持語音識別功能。

  7.2展望

  最近幾年。特別是從2015年以后,我們在計算機軟件程序應用領域已經感受到了強大的變化,能夠將之前需要通過PC完成的工作,通過手機移動智能終斕分分鐘就能實現"1.

  智能小車作為一個特別典型的嵌入式產品。在8以變革中。它所帶來的變化和行業應用尤為明顯,特別是循邊和避障模塊,對當的乃至以后的無人駕駛研究,智能機器人研究都有很大的研究和參考價值。我們需要做的工作就是加強嵌入式專業技術的研究和開級,在保證低功耗、實時性、高可靠性的前提下,盡可能多的實現精確。無差錯循跡和避障任務。

  會對智能控制、智能管理、智能通信起到不可替代的作用。嵌入式技術對帶動工業自動化的智能、互聯網信息化的智能、社會生活的智能,具有客現的現實意義回。

  另外,未來的社會所有電子產品都離不開嵌入式,如何將嵌入式資源整合、關鍵技術難題的突破也是我們目前面臨的一大難題, 也是丞待解決的問題。物聯網專業的發展在嵌入式行業領域的作用足特別明顯的,只有將嵌入式微處理器進行充分的設計、有效模塊和技術進行充分的總結。在有效利用當前基于深度學習的圖像識別、語音識別人工智能技術,5G甚至6G通信技術,達到智能化控制幾乎零延時的效果".那我們就在全球的重點行業占據重要的地位。例如航天飛機、智能穿戴、智能醫療、智能網絡等等領城。

  在我們國家,嵌入式軟硬件的研究中,社會已經充分認識嵌入式對改變生產效率所起到的重要作用,政府已經在政策和研發資金方面給研發和應用人員提供了巨大的支持。特別是最近幾年,我們國家以華為公司為代表的嵌入式軟硬件發展速度和先進技術讓世界震驚,得到了很多國家的仰幕和支持。在高鐵領域控制系統的先進設計和升級,讓我國在全球化的高鐵研發制造中領先世界。這些累累碩果。都得益于嵌入式行業的發展。目前,中國嵌入式產業在整個計算機產業中的比重已經超過了三分之一0 ".

  總而言之,本課題設計的可二次開發的嵌入式智能機器人小車對嵌入式智能控制循跡避障研究有非常重要的實踐意義,可作為日后從事嵌入式開發人員在智能控制、物聯網人工智能、無人駕駛汽車、智能感應等循跡避障領域作為很好的參考資料".

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致謝

  本論文是在導師耿玉水教授的悉心指導下完成的。耿玉水老師為人謙和,正直果敢,在老師三年的指導下,我學到了很多東西。在論文研究設計方面,耿老師一直嚴格要求,悉心指導,在論文的選題、資料搜集。中期檢查和寫作設計階段都傾注了大量的心血。itl我在論文的研究設計階段,把難題和困感一一解決井-起探索形成相應的研究成果,耿玉水老師嚴謹的治學作風和孜孜不倦敬業的品德是我一一生學習的寶貴財富。

  另外。在三年的工作和學習過程中,感謝耿玉水教授給予我極好的提升平臺,在專業技能和專業學習中,給予我極大地鼓舞和幫助,無私的把個人經驗傳授與我借鑒。在論文寫作過程中,幫我搜集資料,解決難題,查漏補缺。讓我始終有一個良好的工作學習環境潛心進行專業研究。能在這樣- - -個互幫互助的團隊中度過,是我極大地榮幸。

  同時感謝我的同事楊晶老師、杜元勝老師、李存偉老師,感謝我的同學齊慧老師,他們以極大的熱情幫助我完成這篇論文--手資料的收集,感謝他們對本文調查工作所提供的大力支持。

  最后,我還要感謝我論文評審和答辯的各位專家,他們給了我-個申視自已幾年來學習成果的機會,讓我更加明確白己的研究方向和發照方向,你們的幫助是我-生的財富,讓我在今后的教學和專業研究探索中,有了堅定的信心。我將在以后的工作學習中更加努力,爭取更大的成果,來回報他們、回報社會!再次感謝,祝愿- -生平安、幸福。

 

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