ThisexperimentmainlyanalyzedthegraspingobjectintSTM32F103design.ThecoThistestusestheSTM32F103microprusingPWMtechnology,trackingmoduleanddetection,obstacleavoidancemoduleforobstacledetectionandavoidancfunctionofthesysteThecarismoving,obstacleavoidanceprocedurespriortotrackingprogram,cartrackingfunctionwithinfrareddetectioncircuit.Thenusecolorgrab.OnthebasisofthehardwaredesignisproposedtorealizesimpleintelligentcartrackingandobstacleavoidancefcontrolprogramiscompileddownloadtheprogramusKeywords:STM32;infrareddetection;ultrasonico 01.1研究意義概況 01.2研究思路 0 2.1中央處理模塊 1 2 5 52.2.1避障模塊器件結構及其原理 6 7 2.3.1循跡模塊結構及其原理 8 3.1程序仿真 3.2程序下載 3.3實物展示 第四章總結 第一章緒論1.1研究意義概況國外研究概況：上世紀50年代初，國外就有智能車輛的研究，從90年代開始，智能車輛的研究就進入了系統化、大規模的研究階段。尤其突出的是美國卡內基-梅隴大學機器人研究所已經完成了Navlab系列的自主車輛的研究，這一研究成果代表了國外80年代，而且現在大部分還是使用入門級別的51單片機進行設計與研究的，為了彌補1.2研究思路結構如圖1.1所示：采樣采樣模塊組成，系統總體框架如圖2.1所示：甲車紅外探測紅外探測距模塊我們本節主要任務是了解各個模塊的功能，掌握各個模塊所使用的器件的使用方2.1中央處理模塊此結構是用來滿足日漸復雜的不同性能要求的軟件設計，根據所面向的領域，Cortex系列可以分為A、R、M三個分工明確的系列。Stm32處理器的出現為微控制系統、工內核開發項目一個主要合作方。2007年6月11日由ST公司率先推出的基于Cortex-M3Mirco的首字母縮寫，專門面向低成本的微控制領域開發研究。因此，Cortex-M3器是由ARM公司設計的首款基于ARMv7-M體系結構的32位標準處理器，它不僅具有低設定在72MHZ,其帶有更多片內RAM和更豐富的外設資源。這兩個系列的產品在軟件和引腳封裝方面具有兼容性，并且擁有相同的片內Flash資源，使軟件頻率設定在72MHz,高達128K字節的內置Flash存儲器和20K字節的SRAM,方便程序套向量中斷控制器橋RTC:實時時鐘PDR:斷電復位電源控制1.8V調壓器-40-+85℃或高達105℃工作調制解調器控高速總線控制器(最高橋圖2.2內部結構圖2個基本定時器，4個通用定時器，2個高級定時器，3個SPI,2112個通用1/0口。 AADCIp05C_Np主要電路原理圖的設計及功能如下所示：1.系統時鐘電路系統時鐘電路主要作用是提供節拍，就相當于人類的心臟跳動，隨著心臟的跳動，血液就會到達全身部位，所以系統時鐘的重要性就不言而喻啦。系統時鐘的電路設計如圖2.4所示：a1F8C_oUT00圖2.4系統時鐘電路圖在時鐘電路中，我們選用8M的晶振。2.復位電路復位電路的設計如圖2.5所示：本次試驗所采用的開發板為低電平復位。如圖所示，當按鍵懸空時RST輸入為高電NCNC2NCK685圖2.6JAG電路原理圖JTAG的主要功能是使目標文件燒到核處理器中。4.啟動模式電路啟動模式電路原理圖如圖2.7所示：圖2.7啟動模式電路原理圖啟動模式選擇引腳啟動模式說明主閃存存主閃存存儲器被選為啟動區域系統存儲系統存儲器被選為啟動區器域11內置內置SRAM被選為啟動區域2.1.3stm32軟件設計的基本思路我們在單片機C51中，同樣，我們在stmM32的開發中過程中，我們同樣可以對寄存器固件庫將那些寄存器的底層操作都封裝起來，提供一整套A面通過控制BRR寄存器來控制電平的變化，官方庫封VoidGP10_ResetBits(GP10_TypeDe}(x可以是A,B,C,D,E…比如GP10_A就是端口A)2.2避障模塊設計們使用的是HC-SR04超聲波檢測，超聲波由于具有檢測能力強，傳播路徑寬，決定使用HC-SR04器件。在使用HC-SR04模塊進行超聲波測距的同時，我們可以使用舵機進行輔助。舵機的回響信號輸出循環發出8個40KHtz脈沖量結果不準確。舵機在避障模塊的主要作用前面已經提到，本節主要講解舵機的工作特性。舵機的實物圖如圖2.19所示：舵機的工作工作原理是stm32微處理器發出數據給舵機，舵機內部有一個基準電路，它會產生周期為20ms,寬度為1.5ms的基準信號，它將微處理器傳輸的直流偏置電壓與電位器的電壓數據進行比較，獲得電壓差輸出。經由電路板上的IC判斷轉動方向，再驅動無核心馬達開始轉動，透過減速齒輪將動力傳至擺臂，同時由位置檢測器送回反饋信號。舵機的轉動角度與stm32所提供的PWM信號相關。標準信號PWM周期為20ms,理論上來講脈寬為1~2ms,實際我們的脈寬為0.5~2.5ms,脈寬與所轉的角度一一對應。角度與脈寬的對應圖如圖2.20所示：O圖2.20舵機角度與脈寬對應圖2.2.2HC-SRO4模塊硬件電路設計超聲波模塊硬件原理圖如下圖所示：感應到黑跡在什么地方，然后讓小車的中央處理單元驅動硬件電路完成相應的行為動紅外探測器(IR)是由紅外發射管、紅外接收管和部分電路組成。要做到4路循跡，需要使用4個獨立的紅外探測器器件。我們使用的IR5是一個集成模塊，這個集成模塊由5個紅外探測器組成。其中中間的1個IR探測器在本實驗中并未使用。紅外循跡模塊實物圖如圖2.27所示：圖2.28IR探測器電路原理圖UR02.3.2循跡模塊電路設計IR5探測器的集成模塊的電路原理圖如圖2.30所示：第三章軟件調試及實物展示k_m2m君隔3.2程序下載3.3實物展示第四章總結于軟件測試，我們使用IAR軟件進行程序仿真，驗證了系統的穩定性和實用性。間為T,小車的轉彎時的速度為V,我們要保證小車轉彎的路程不超過額定值S,那么就參考文獻[1]杜春雷.ARM體系結構與編程[M].北京：清華大學出版社，2003-02-01[2]姚文詳，宋巖.ARMCortex-M3權威指南[M].北京：北京