1. 研究目的与意义

在大数据时代背景下,每个人的生活方式和习惯都受到了巨大影响,智能设备逐渐丰富我们的生活,在餐厅、酒店、医院、办公楼、快递站等地方,智能避障小车的使用也更加普及。

智能避障小车系统在传统避障小车设计基础上,增加各种不同类型的传感器,采用物联网方式设计,增加ota功能,以满足不同场所、不同使用环境的需求,提高避障能力。

stm32系列专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用设计的arm cortex-m0，m0 ，m3, m4和m7内核。

2. 课题关键问题和重难点

本设计题目为智能避障小车设计，主要研究小车的避障功能，小车遇到障碍物时，当距离障碍物大于40cm，pwm信号自增，驱动电机加速，小车加速前进，当小于30cm时，pwm信号自减，驱动电机减速，小车减速前进，并且小车采取相应的避障措施。

这里探测装置必不可少，因为超声波在距离检测方面的较准确定位。

所以采用超声波传感器作为探测装置，由于超声波遇到障碍物时发生像光一样的反射和散射，在经过多次发射之后再回到超声波检测端口，其间会产生较严重的路程差，从而影响对距离的检测，进而影响对障碍物的较准确定位。

3. 国内外研究现状（文献综述）

山丹在《基于fpga的多功能智能小车设计》[1]指出了以fpga为智能小车的控制核心，辅以相应外围电路，构成功能灵活多样的智能小车控制系统。

其是采用openmv机器视觉模块实现对小车运行轨道的识别，特点是抗干扰性较强,识别准确，对小车运行方向进行预判，实现自动循迹功能。

并根据避障传感器信号，进行前方避障，左右避障，适应无人驾驶的需要。

4. 研究方案

本设计采用stm32单片机，并选用合适的红外避障传感器以及超声波模块，红外避障传感器以超声波测距传感器测距，采用三角测距的原理。

红外发射器按照一定角度发射红外光束，遇到物体之后，光会反向回来，检测到反射光之后，通过结构上的几何三角关系，就可以计算出物体距离。

当物体距离足够近的时候，如果超过ccd的探测范围，这时，虽然物体很近，但是传感器反而看不到了。

5. 工作计划

第 1 周 接受任务书，领会课题含义，按要求查找相关资料，翻译相关英文资料；第 2 周 阅读相关资料，理解有关内容，写出开题报告；第 3 周 确定传感器、检测电路，参阅有关资料，分析信号调理电路工作原理；第 4 周 购买材料，搭建硬件电路；第 5 周 设计单片机扩展电路，单片机系统电路，学习使用单片机设计平台，中期检查；第 6 周 设计控制软件框图， 功能软件模块设计；第 7 周 功能软件模块设计；第 8 周 硬件制作调试和完善软件设计；第 9 周 论文写作，毕设论文查重；第10周 完成毕设论文查重，提交毕设论文终稿和查重检测报告，接受答辩资格审查；第11周 评阅教师评阅论文，学生准备答辩；第12周 答辩结束；第13周 检查毕设文档，毕设结束。