江苏大学 缪璐婷

基于stm32的循迹避障智能车设计

江苏大学 缪璐婷

针对人工运载货物存在效率低、耗费人力等问题，设计一款用于物品搬运的循迹避障智能车。基于STM32微控制器，通过L293D驱动控制芯片实现对直流电机的驱动，利用红外和超声波传感器分别检测智能车的循迹轨道和障碍物，并将感知的信号反馈于单片机，结合软件编程实现智能车前进、转向、后退等循迹避障功能。

智能车；STM32F103；循迹避障；PWM波形

0 前言

随着工农业的发展和市场需求，智能机器人技术飞速发展，并广泛应用于各行各业之中，尤其多功能智能车成为了主流趋势[1]。智能车是指将汽车模型化，并以此为载体装载各种功能型的控制器、传感器、执行器等装置，通过传感系统感知和智能信息交换，以实现循迹、避障、无人驾驶等功能[2]。本文在此背景下，设计了一款主要用于智能运载货物的智能车，基于stm32微控制器、超声波测距模块、红外线模块等设备，并通过软硬件设计开发，实现智能车的按规定路线行走避障，以到达指定目标。

1 系统总体设计

结合本文设计的总体方案，涉及的系统组成部分主要包括主微控制器、红外循迹模块、电源模块、超声波避障模块以及动力驱动模块，该系统结构如图1所示，循迹避障模块分别采用红外和超声波传感器，以判断智能车前进、停止、转向，主控芯片采用STM32F103单片机，将所得的红外信号和测距信息分析处理后将对应的PWM波传送至左右电机，若左右电机转速相同，则实现智能车前进，反之转速不相同时，根据差速原理实现绕点转向，转弯半径，其中L为两车轮距离，v1和v2为轮速。……