智能循迹避障声控小车设计__毕业设计毕业设计报告摘要：本文主要介绍了一种智能循迹避障声控小车的设计方案。该小车通过声音的控制实现前进、后退、转向等操作，并能够通过红外线传感器实时地检测到前方的障碍物，并做出相应的避障操作。此外，小车还具备循迹功能，能够通过线性二分法实现按照指定的线路行进。整个系统的设计基于Arduino控制平台和相关的传感器模块，通过编程实现各功能的控制和算法的运行。实验结果表明，该小车能够稳定地完成循迹避障和声控的功能，具有较高的可靠性和灵活性。关键词：智能小车，循迹，避障，声控，Arduino一、引言随着计算机技术和电子技术的发展，智能小车成为了人们关注的焦点之一、智能小车运用到了很多新的技术，如声控、避障、循迹等，为人们的生活带来了很多便利。基于此，本文设计了一种智能循迹避障声控小车，通过声音的控制和红外线传感器的检测，实现了小车的前进、后退、转向、避障等功能，并通过循迹实现了指定线路的行进。二、设计方案2.1硬件设计本设计使用Arduino控制平台作为主控制器，通过连接相关的传感器模块实现各个功能的控制和检测。具体的硬件设计如下：1）Arduino主控制器：作为整个系统的核心，负责接收声音控制和传感器信号，控制电机进行驱动。2）声音传感器：通过检测声音的强度和频率，判断用户的操作指令，并将指令传递给Arduino主控制器。3）红外线传感器：安装在小车前方，实时检测到前方的障碍物并发出信号，通知Arduino主控制器避障。4）电机驱动模块：负责驱动小车的电机进行前进、后退、转向等操作。2.2软件设计软件设计主要基于Arduino编程语言，实现各功能的控制和算法的运行。具体的软件设计如下：1）声控部分：通过编写声音控制的代码，实时接收声音传感器的声音强度和频率，并根据预设的阈值匹配相应的操作指令，将指令传递给电机驱动模块进行实际操作。2）避障部分：通过编写红外线传感器的代码，实时检测到前方的障碍物，并根据检测结果进行相应的避障操作，如后退、转向等。3）循迹部分：通过编写循迹算法的代码，实现按照指定的线路行进。主要采用线性二分法，通过检测传感器与线路之间的距离，判断小车是否偏离线路，并通过调整电机的转速和方向来实现循迹。三、实验与结果为了验证设计方案的可行性和性能，我们进行了一系列的实验。实验结果表明，该小车能够稳定地完成循迹避障和声控的功能，具有较高的可靠性和灵活性。当声音传感器检测到声音强度和频率符合预设的阈值时，小车可以准确地执行对应的操作指令，如前进、后退、转向等。当红外线传感器检测到前方有障碍物时，小车能够及时地进行避障操作，如后退、转向等。在循迹过程中，小车能够准确地按照指定的线路行进，偏离线路时能及时调整方向并重新回到线路上。四、结论本文设计了一种智能循迹避障声控小车，通过声音的控制和红外线传感器的检测，实现了小车的前进、后退、转向、避障等功能，并通过循迹实现了指定线路的行进。实验结果表明，该小车能够稳定地完成循迹避障和声控的功能，具有较高的可靠性和灵活性。该设计为智能小车的进一步发展和应用提供了一种新的思路和方法。附录：代码部分声控部分代码：```cintsoundSensorPin=A0;intthreshold=500;voidsetupSerial.begin(9600);voidloopintsoundValue=analogRead(soundSensorPin);if(soundValue>threshold)//执行对应的操作指令//驱动小车前进的代码}```避障部分代码：```cintirSensorPin=2;voidsetuppinMode(irSensorPin,INPUT);Serial.begin(9600);voidloopintobstacle=digitalRead(irSensorPin);if(obstacle==HIGH)//执行避障操作的代码//驱动小车避障的代码}```循迹部分代码：```cintleftSensorPin=A1;intmiddleSensorPin=A2;intrightSensorPin=A3;voidsetupSerial.begin(9600);voidloopintleftDistance=analogRead(leftSensorPin);intmiddleDistance=analogRe