智能小车超声波避障实验设计（自动化-Arduino实验报告）.zip

智能小车超声波避障实验我们的小车设计任务及目的利用亚博智能小车上的超声波传感器测距,并控制只能小车避开环境中的障碍物。从而帮助学****者学****和了解亚博智能车的编程过程,熟悉arduino软件。为了实现这个目的,需要完成如下任务。1、利用Arduino超声波传感器对距离进行测量。2、通过舵机改变超声波传感器测量距离的方向,在遇到障碍物时对多个方向进行测量,从而判断小车应该从那个方向绕过障碍物。3、控制小车进退,在遇到障碍物事控制小车绕过障碍物,当没有检测到障碍物时保持前进。关于舵机的一些了解舵机是一种位置伺服的驱动器,主要是由外壳、电路板、无核心马达、齿轮与位置检测器所构成。其工作原理是由接收机或者单片机发出信号给舵机,其内部有一个基准电路,产生周期为20ms,,将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较,获得电压差输出。经由电路板上的IC判断转动方向,再驱动无核心马达开始转动,透过减速齿轮将动力传至摆臂,同时由位置检测器送回信号,判断是否已经到达定位。适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。当电机转速一定时,通过级联减速齿轮带动电位器旋转,使得电压差为0,电机停止转动。一般舵机旋转的角度范围是0度到180度,舵机的转动的角度是通过调节PWM(脉冲宽度调制)信号的占空比来实现的,标准PWM(脉冲宽度调制)信号的周期固定为20ms(50Hz),理论上脉宽分布应在1ms到2ms 之间,但是,  之间,脉宽和舵机的转角0°~180°相对应。有一点值得注意的地方,由于舵机牌子不同,对于同一信号,不同牌子的舵机旋转的角度也会有所不同。用Arduino控制舵机的方法有两种,一种是通过Arduino的普通数字传感器接口产生占空比不同的方波,模拟产生PWM 信号进行舵机定位,第二种是直接利用Arduino自带的Servo 函数进行舵机的控制,这种控制方法的优点在于程序编写,缺点是只能控制2路舵机,因为Arduino自带函数只能利用数字9、10接口。Arduino的驱动能力有限,所以当需要控制1个以上的舵机时需要外接电源。使用Arduino-(IDE),通过软件Arduino把不同的程序上传到硬件Arduino中。如下图,为Arduino-。图1Arduino—,Arduino程序主要包括两部分:setup()函数和loop()函数。其中setup()函数里面编写的是初始化代码,只在程序的最开始执行一次,是对硬件接口的定义等内容,而loop()函数用来放置主函数。用来定义整个芯片主要重复动作的区域,芯片会一直重复执行该区域里的内容,知道断电为止。程序#include<>//申明1602液晶的函数库//申明1602液晶的引脚所连接的Arduino数字端口,8线或4线数据模式,任选其一LiquidCrystallcd(13,12,7,6,5,4,3);//4数据口模式连线声明intEcho=A1;//Echo回声脚()intTrig=A0;//Trig触发脚()intFront_Distance=0;//intLeft_Distance=0;intRight_Distance