智能化的論文參考
一、選題的背景與意義
智能化作為現(xiàn)代社會的新產(chǎn)物，是以后的發(fā)展方向，他可以按照預(yù)先設(shè)定的模式在一個(gè)特定的環(huán)境里自動的運(yùn)作，無需人為管理，便可以完成預(yù)期所要達(dá)到的或是更高的目標(biāo)。同遙控小車不同，遙控小車需要人為控制轉(zhuǎn)向、啟停和進(jìn)退，比較先進(jìn)的遙控車還能控制其速度，而智能小車，則可以通過計(jì)算機(jī)編程來實(shí)現(xiàn)其對行駛方向、啟停以及速度的控制，無需人工干預(yù)，是一個(gè)集環(huán)境感知、規(guī)劃決策，自動行駛等功能于一體的綜合系統(tǒng)，它集中地運(yùn)用了計(jì)算機(jī)、傳感、信息、通信、導(dǎo)航、人工智能及自動控制等技術(shù)，是典型的.高新技術(shù)綜合體。
國外智能車輛的研究歷史較長，始于上世紀(jì)50年代。它的發(fā)展歷程大體可以分成三個(gè)階段：
第一階段 20世紀(jì)50年代是智能車輛研究的初始階段。1954年美國Barrett Electronics 公司研究開發(fā)了世界上第一臺自主引導(dǎo)車系統(tǒng)AGVS（Automated Guided Vehicle System）。
第二階段 從80年代中后期開始，世界主要發(fā)達(dá)國家對智能車輛開展了卓有成效的研究。在歐洲，普羅米修斯項(xiàng)目開始在這個(gè)領(lǐng)域的探索。在美洲，美國成立了國家自動高速公路系統(tǒng)聯(lián)盟（NAHSC）。在亞洲，日本成立了高速公路先進(jìn)巡航/輔助駕駛研究會。
第三階段 從90年代開始，智能車輛進(jìn)入了深入、系統(tǒng)、大規(guī)模研究階段。最為突出的是，美國卡內(nèi)基.梅隆大學(xué)（Carnegie Mellon University）機(jī)器人研究所一共完成了Navlab系列的10臺自主車（Navlab1—Navlab10）的研究，取得了顯著的成就。
相比于國外，我國開展智能車輛技術(shù)方面的研究起步較晚，開始于20世紀(jì)80年代。而且大多數(shù)研究處在于針對某個(gè)單項(xiàng)技術(shù)研究的階段。雖然我國在智能車輛技術(shù)方面的研究總體上落后于發(fā)達(dá)國家，并且存在一定得技術(shù)差距，但是我們也取得了一系列的成果，主要有：
（1）中國第一汽車集團(tuán)公司和國防科技大學(xué)機(jī)電工程與自動化學(xué)院與2003年研制成功我國第一輛自主駕駛轎車。
（2）南京理工大學(xué)、北京理工大學(xué)、浙江大學(xué)、國防科技大學(xué)、清華大學(xué)等多所院校聯(lián)合研制了7B.8軍用室外自主車，該車裝有彩色攝像機(jī)、激光雷達(dá)、陀螺慣導(dǎo)定位等傳感器。
可以預(yù)計(jì)，我國飛速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)實(shí)力將為智能車輛的研究提供一個(gè)更加廣闊的前景。因此，對智能小車進(jìn)行深入細(xì)致的研究，不但能加深課堂上學(xué)到的理論知識，更能將理論轉(zhuǎn)化為實(shí)際運(yùn)用，為將來打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
二、研究的基本內(nèi)容與擬解決的主要問題
本課題主要開發(fā)一個(gè)能自動循跡，自動避障，自動避懸崖，超聲波測距和紅外遙控的智能小車控制系統(tǒng)。設(shè)計(jì)主要以簡易智能機(jī)器人為開發(fā)平臺，選擇通用、價(jià)廉的STC89C51單片機(jī)為控制平臺，選擇常見的電機(jī)模型車為機(jī)械平臺，通過細(xì)化設(shè)計(jì)要求，結(jié)合傳感器技術(shù)和電機(jī)控制技術(shù)相關(guān)知識實(shí)現(xiàn)小車的各種功能。設(shè)計(jì)完成以由紅外線對管的自動尋跡、紅外線自動避障避懸崖、超聲波測距、紅外線遙控組成的硬件模塊結(jié)合軟件設(shè)計(jì)組成多功能智能小車，共同實(shí)現(xiàn)小車的前進(jìn)倒退、轉(zhuǎn)向行駛，自動根據(jù)地面黑線尋跡導(dǎo)航，檢測障礙物或懸崖后停止，紅外人工遙控等功能，實(shí)現(xiàn)智能控制，達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)。
本設(shè)計(jì)以兩直流電動機(jī)為主驅(qū)動，通過各類傳感器件來采集各類信息，送入主控單元STC89C51單片機(jī)處理數(shù)據(jù)后完成相應(yīng)動作，以達(dá)到自身控制。電機(jī)驅(qū)動電路采用H橋驅(qū)動模塊--雙L298步進(jìn)/直流電機(jī)驅(qū)動板 ，能同時(shí)驅(qū)動4個(gè)直流電機(jī)和2個(gè)步進(jìn)電機(jī)[3]；避障和避懸崖采用紅外光電開關(guān)來完成，自動尋跡采用紅外發(fā)射管和接收管光電對管尋跡傳感器完成，超聲波測距采用超聲波發(fā)射器和接收器經(jīng)鎖相環(huán)電路檢波完成，最后由控制單元處理數(shù)據(jù)后通過編程有序合理的將各模塊信號整合在一起并完成相應(yīng)動作，實(shí)現(xiàn)了智能控制，相當(dāng)于簡易機(jī)器人。
根據(jù)設(shè)計(jì)的作品要達(dá)到的效果，本系統(tǒng)以STC89C51為核心控制器，主要由電源模塊、電機(jī)驅(qū)動模塊、尋跡模塊、避障模塊、避懸崖模塊、超聲波測距模塊、紅外線遙控模塊、磁鋼探測模塊和探測金屬模塊構(gòu)成。
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