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摘要自主移动机器人在运动过程中的环境信息很多时候不是是已知的，怎样有效地发现障碍物并实现安全防撞避障成了关键问题。移动机器人主要靠自身携带的传感器获取周围环境信息，因此要实现防撞避障，必须测出障碍物与机器人的实际距离和方向。超声波传感器以其信息处理简单、速度快和价格低，被广泛用作移动机器人的测距传感器，以实现防撞、避障、定位和导航功能。
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本文主要描述以STC80C52单片机为核心的超声波智能防撞系统。该系统拥有3个超声波传感器，可对前方不同的三个方向的障碍物进行实时测量。当障碍物距离小于预设定距离时系统发出警报信息并控制移动系统防止碰撞。32597
关键词： STC80C52，超声波传感器,距离测量
毕业论文设计说明书外文摘要
Title the Intelligent Collision Avoidance System Based on SCM
Abstract
When mobile robots moves in an unknown environment ,there is a point that how to detect the obstacle quickly and effiently to avoid the unexpected collision.Since mobile robots detect the environment with sensors carried by themselves,they must use these sensors to get the distance between mobile robots and the obstacle.Ultrasonic range finders which is simple to use, cheap and react quickly are used in the field of range finders of mobile robots to avoid collision,obstacle and navigate.This essay describles a intelligent collision avoidance system based on SCM,STC80C51.It consists of there ultrasonic range finders in there different directions to measure the distance of the obstacle in real time.When the distance is smaller than the expected,the system will send a signal to the SCM to initiate the obstacle-avoiding codes.
Keywords STC80C52，ultrasonic range finder,distance detection
目 次
1 绪论 1
1.1 移动机器人概述 1
1.2 国内外研究现状 1
1.3 论文选题的目的及意义 2
2 智能防撞系统总体方案 4
2.1 移动机器人避障用传感器 4
2.2 超声波测距原理 5
2.3 超声波发射电路 6
2.4 超声波接收电路 7
2.5 单片机选择 7
3 基于单片机智能防撞系统硬件设计 8
3.1 超声波模块选择 8
3.2 单片机基本电路设计 10
3.3 无线通信模块 13
4 基于单片机智能防撞系统软件设计 14
4.1 系统主程序 14
4.2 测量函数设计 15
4.3 计算函数设计 16
4.4 转换函数设计 17
4.5 发射函数设计 17
4.6 上位机编写 18
6 基于单片机智能防撞报警装置平台实验 19
结论 23
致谢 24
参考文献 25
附 录A 电路原理图 27
附 录B 源代码 41
1 绪论
1.1 移动机器人概述
机器人学科是一个综合度很高的学科，包含有机械设计、电子设计、软件工程、材料科学、以及仿生学等一系列基础学科。随着计算机科学和控制科学的发展机器人技术取得了长足的进步，应用在越来越多的各种不同的场合。移动机器人的研究开始于20世纪60年代。20世纪70年代未，计算机科学和传感器技术进一步发展使研制更高性能的移动机器人成为可能，移动机器人的研究出现了新进展。在80年代中期，由于新技术的出现以及人力成本的提高，各大公司均投入大量资金进行机器人研发。20世纪90年代以来，以研制高水平的环境信息传感器和信息处理技术，高适应性的移动机器人控制技术，真实环境下的规划技术为标准，开展了移动机器人更高层次的研究[1]。移动机器人按驱动方式可分为轮式机器人、履带式机器人和腿式机器人。主要研究方向包括传感器技术、控制技术、信息融合技术、定位导航技术和路径规划技术。