智能循迹小车
一、什么是智能循迹小车
使用某种微控制器作为核心控制模块,通过增加道路传感器、电机驱动模块以及编写相应的控制程序,制作的一个能够自主识别道路的模型汽车。
二、我能做一辆循迹小车吗
当然可以了,只要你有兴趣你有决心,宏电杯来了,我们会给你提供一个展示自己的舞台,快来报名吧!(再不奋斗就老了,此处的“老”是指你已经跟不上科技的脚步了,以前的时代能在课堂上学习到一生中大约80%的知识,但现在却不同了这80%的知识需要你在课外去汲取,并且一生中要不断地学习)
三、 智能循迹车的结构
1、控制模块
主控(MCU)有很多种,包括:51单片机;arduino uno;STM32......
这里只给出了这三款单片机(最常用)它们的特点如下:
方案 | 特点 | 推荐指数(5颗星) |
---|---|---|
51单片机 | 课堂上学过,我们熟悉,较简单,速度慢,片上资源少 | 2星 |
arduino | 编程简单,库多,容易上手,个把星期就可以入门,性能一般 | 3星 |
STM32 | 网上资料多,性能强悍,速度快,但学习的周期长,不适合初学者 | 3颗(用过32滴5星推荐) |
2、传感器
智能车的传感器有很多,有电磁的,有光电的(摄像头的)......这都不是我们这次要讲的传感器,我们这次比赛将要用到的传感器是 <红外对管>
循迹模块我用的是红外传感器。黑线的检测原理是红外发射管发射光线到路面,红外光遇到白底则被反射,接收管接收到反射光,经施密特触发器整形后输出低电平;当红外光遇到黑线时则被吸收,接收管没有接收到反射光,经施密特触发器整形后输出高电平。再由电压比较器比较前后电压后,单片机读到后做出左右转向的动作。
(此处推荐百度这个工具)到百度上搜索:红外对管循迹 / 红外对管与LM339 或者 问淘宝客服要模块资料
方案 | 价格 | 推荐指数 |
---|---|---|
淘宝上有红外对管的模块 | 单个价格2元左右*5 | 3颗星 |
用红外对管(不是模块)和电压比较芯片LM339自己焊接电路,这个还需要一块洞洞板 | 便宜不少,淘宝自行比较(也能学透这个原理) | 5颗星 |
3、电机驱动
首先我们为什么需要电机驱动呢?
一方面,通过对驱动电路输入PWM波形实现对占空比的控制,最终实现对电机运转角度或速度的控制。不然,直接接个直流电源,电流就是固定的,转速就是固定的。另一方面,通过电机驱动可以控制通入电机的电流方向,从而改变电机的转动方向。
方案 | 价格 | 推荐指数 |
---|---|---|
TB6612电机驱动芯片 | 某宝 5~10元 | 5颗星 |
L298N电机驱动 | 某宝 5~10元(发热严重,控制不稳) | 3颗星 |
MOS搭建的H桥 | 6元(可以学到很多) | 5颗星 |
4、电源
电源是智能车的心脏,是智能车驱动力的保障,好的电源可以给智能车提供可靠、稳定的供电,保障智能车的正常工作。
稳压模块在淘宝上特别多,价格便宜,主要是将电池的7.4V电压稳压成5V(给单片机提供电压)或6V(给电机和舵机提供电压)
方案 | 价格 | 推荐指数 |
---|---|---|
网上的降压模块 | 3元左右 | 5颗星 |
稳压芯片(为单片机供电电流小) | AMS1117-5V | 4颗星 |
具体AMS1117芯片怎么用请百度,因为我们也是在网上学来的,自觉没有网上讲的详细,见谅
一般电源可以分为两类:DCDC开关电源和LDO低压差线性稳压器。DCDC电源具有电流大、电压范围宽、效率高等特点,但输出电压波动较大,适合大电流、大功率供电场合。LDO电源可为负载提供纯净的,电压波动很小的供电,但输出电流较小(一般不超过1A),效率低,适用于需要提供稳定电流的的负载,比如主控芯片。
5、车模
车模(不是模特。。),包括车体结构、转向机构、电机等等,是智能车的骨架。
四、学习资料
光靠这篇文章是无法让你做出一个完整的智能车的,我们搜集整理了一些资料放在了百度网盘里供大家参考学习
百度网盘资料 提取密码:m7xa
五、采购清单
类目 | 价格(元) |
---|---|
车体结构(带电机和舵机) | 76 |
主控(stc15/stc51最小系统) | 30 |
驱动(TB6612) | 10 |
前瞻(对管) | 10左右 |
航模电池 | 39 |
稳压模块(2块) | 10 |
洞洞板、杜邦线/接头 | 20 |
总价 | 195 |