智能向导机器人设计(附件)【字数：5173】
目录
一、引言 1
（一） 机器人技术的发展背景 1
（二） 智能机器人的国内外发展现状 1
（三） 本文主要研究内容 1
二、方案设计及元器件选择 2
（一）各模块的设计及简述 2
（二）STC89C52处理器的简介 2
（三）LCD1602字符型液晶显示模块的简介 3
（四）L298电机驱动模块 4
（五）有源蜂鸣器的简介 4
三、系统硬件设计 5
（一）主控单片机模块 5
（二）路面黑线检测模块 5
（三）电机驱动模块 6
（四）液晶显示模块 7
（五）电源电路 7
四、系统软件设计 8
（一）主程序流程图设计 8
（二）黑线检测模块流程图设计 8
（三）发声模块流程图设计 9
（四）液晶模块流程图设计 10
五、实物制作及安装 11
六、总结 14
参考文献 15
致谢 16
附录一 原理图 17
附录二 元器件列表 18
附录三 源程序 19
一、引言
机器人技术的发展背景
在计算机以及自动化等技术持续发展的过程中，各种类型的机器人开始应用到了实际生产领域中。在机器人发展中融入了多类型的技术。机器人发展至今，已经取代大量人类的繁重劳动，降低了工作压力和危险性，本次的智能学院向导机器人采用了先进的技术和设备，包括STC89C52RC单片机以及红外传感器等，以此可以实时获取到外部信息，通 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: ^351916072*
过特定的算法进行处理，确保小车可以按照设定的轨迹行驶。电机调速控制中利用了调整转速比的方式，基于模糊控制等技术来提升控制精度。整个智能小车可以实现预期的功能。
智能机器人的国内外发展现状
智能机器人属于综合性的产品，涉及到了多个学科，多种技术，需要通过不同的技术以及器件进行组合才能够形成需要的机器人产品。基于智能机器人可以在很多场景中取代人类的工作，降低了部分工作的危险性，同时实现了更为强大的功能，提升了作业的效率。在智能机器人持续的发展过程中，逐步应用到了更多的场景中，显示出广阔的发展前景。然而由于实际工作环境的复杂性，在很多场景下要求机器人自主进行判断，并对移动路径进行规划。所以对于智能机器人的技术以及应用提出了更高的要求，需要将人工智能等新技术应用到机器人设计中。
本文主要研究内容
本课题设计制作出的仪器是运用芯片STC89C52为主导控制传输转换的核心。它由软件编程、内部流程设计和硬件模块电路的搭建两部分构造。在校对课程知识的学习了解，手动操作对电子元件的线路搭建和焊接，对故障的检测知识的学习和摸索，在此设计里通过自己的想法设计一个智能学院向导机器人。基于芯片的高速处理能力，使得小车可以按照设定的轨迹行走，继而实现预定的功能。
二、方案设计及元器件选择
（一）各模块的设计及简述
本次设计的智能小车划分为多个部分，核心控制部分是STC89C52单片机。除了该部分之外还包括显示模块、电源模块以及电机驱动模块等。通过单片机可以实时监测到路径信息，调整小车的移动方向，相关参数信息基于LCD1602显示，在检测到预设点时停止运动并发声。整个系统的具体结构如下图所示。
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图1 系统总体框图
（二）STC89C52处理器的简介
STC89C52属于STC公司推出的一个产品，广泛应用到了各种类型的设备中，其中集成了随机存取存储器、只读存储器等多个部件，兼容性较高，已经在多种器件中应用。该单片机作为常用的八位单片机，性能较高，功耗相对较低，采用非易失性存储技术设计。该单片机具有较高的兼容性，与其他51单片机比较兼容；支持全静态操作；擦写次数达到了上千次；集成了Flash存储器、输入/输出端口、看门狗定时器；提供了掉电等多种模式；中断源数目达到了6个，对于双数据指针提供了良好的支持。
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图2 STC89C52RC引脚图
（三）LCD1602字符型液晶显示模块的简介
HJ1602A支持多种类型的信息显示，提供了不同的点阵字符图形，数量达到了160个，可以应用到各种信息的综合显示中。主要基于地址得到对应的字符信号。通过指令编程方式来完成读写操作。LCD1602能够显示的字符数目是16*2个，对应的字符尺寸为2.95*4.35（W*H）mm，主要工作在4.5V5.5V范围内。
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图3 LCD1602液晶模块
（四）L298电机驱动模块
L298芯片已经较多的应用到了电机驱动领域中，该芯片的功能强大，主要基于准TTL逻辑电平信号进行控制，存在逻辑电源输入端，处于低压模式下依然能够保持逻辑电路的运行；输出电流最高可以达到3A，最大工作电压达到了46V；能够对各种类型的电机以及负载进行驱动；可以连接外部电阻，并将控制电路反馈变化量。该模块的具体结构如下图所示。
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图4 L298电机驱动模块引脚图
（五）有源蜂鸣器的简介
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