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3.1 单片机硬件设计 20
3.1.1 Protel软件的介绍 20
3.1.2 硬件设计要点及原理图与PCB图 21
3.2 单片机的软件设计 25
3.2.1 系统程序开发工具介绍 25
3.2.2 运动控制部分源代码 26
第4章 硬件及功能调式 31
4.1 功能模块测试及功能实现 31
4.1.1 电机驱动功能的实现 31
4.1.2 循迹功能的实现 31
4.1.3 测速功能的实现 31
4.1.4 机械手功能的实现 32
结 论（或结语） 33
致 谢 34
参考文献 35
第一章 绪论
1.1 课题背景
自第一台工业机器人诞生以来，机器人的民展已经遍及机械、电子、冶金、交通、宇航、国防等领域。近年来机器人的智能水平不断提高，并且迅速地改变着人们的生活方式。人们在不断探讨、改造、认识自然的过程中，制造能替代人工作的机器一直是人类的梦想。其中智能小车可以作为机器人的典型代表。其需要实现自动导引功能就必须要感知导引线，实现自动识别路线，选择正确的行进路线，使用传感器感知路线并作出判断和相应的执行动作。智能小车设计与开发涉及控制、模式识别、传感技术、汽车电子、电气、计算机、机械等多个学科论文网。它可以分为三大部分：传感器检测部分，执行部分，CPU。
现在只能小车发展很快，其基本可实现循迹、壁障、检测贴片等功能，有向声控系统发展的趋势。而此次设计的智能小车主要实现循迹和利用机械手布锥这两个功能。
1.2 课题研究意义
智能机器人技术是控制技术、机械工程技术、传感器技术、通信技术和计算机技术等多学科领域的交叉综合。由于其在工业上的巨大价值，各国的大学和研发机构在智能机器人系统开发上投入巨大。我国这方面的研究起步于20世纪80年代，经过20多年的发展，已取得长足的进步。我的毕业设计旨在设计一种可在实验室环境下模拟道路路锥布设的智能机器人小车。这个毕业设计是经过我们调研发现目前支线机场夜航灯光的布设主要依靠人工，由于跑道有两三公里长，所以整个布设过程非常繁琐。交警、路政等有关部门在道路上布设路锥目前主要靠人工，当线路较长时整个布设过程耗费大量时间。因此，我萌发了在搬运机器人的基础上设计一种专门用于机场、公路等地方布置路障用的专用布障机器人。
经过一段时间的查阅资料，我最终确立了使用单片机控制，集成机械手的小车型机器人作为毕业设计的主要研究方向。为了完成自动循迹的功能，我使用红外漫反射寻黑线的方式作为机器人循迹方式。
机器人在研发和设计过程中，必须对小车本体、机械手关节和手爪的运动进行运动学、动力学分析和轨迹规划，而机器人是多自由度、多连杆的空间机构，其运动学和动力学问题十分复杂，如用人工计算难度很大。若将机器人作为仿真对象，运用CAD/CAM技术和机器人学理论在计算机中生成几何图形，并用动画显示，然后对机器人的机构设计、运动学求解、机械手运动控制以及实际工作环境应用中的障碍避让和运动干涉等诸多问题进行模拟仿真，这样就可以很好地解决机器人研发过程中出现的问题。