黑白线识别传感器.doc

眼睛——认知世界的窗口
人有五官，所以能认识这个世界，而作为一堆铁的机器人，怎么去认识这个世界呢？这就需要我们常说的传感器，一个机器人如果拥有视觉、听觉、触觉、嗅觉，那么这个机器人已经具备一个人的基本认知能力，可以在想象一下，一个具备情感的机器人，那时的世界将会是什么样，人之所以会冲动，是因为人有感情。啊！我已经不敢想象一个具备情感的机器人会干出什么事来。。。。。。。

People have a facial features, so can view the world, and as a pile of iron robot, how to view the world? This needs we often say sensor, a robot if have vision, hearing, touch, smell, so the robot has a person's basic cognitive ability, can imagine a robot with emotion, then the world will be like, the people are impulsive, because people have feelings. !!!!!I have already can't imagine a have emotional robots will do what to...

学 号：10013021
姓 名：林强强
专 业：电气工程及其自动化（2）班

识别黑白线传感器部分方案一：红外传感器。

红外传感器驱动电路：

在传感器检测部分中，红外传输模块由15个RPR—220组成的赛道检测模块，是智能车控制的基础数据来源，为了防止传感器之间的相互干扰，采用扫描供电的方式，在任一时刻只有一个传感器处于工作状态。

识别黑白线传感器部分方案二：激光传感器

由于红外传感器受外界环境影响较大，特别容易造成“水土不服”的现象，因此我们使用激光传感器，使系统稳定性大大增强。

激光传感器的驱动电路：1发射部分

2接收部分：

发射部分经过调制管便输出180Khz的频率，经过三极管9012放大之后驱动发射管，使发射管以180Khz的频率，20%——30%的占空比发射出650nm的光线，经过反射后，接收管接收到反射回来的黑白信号，输出高低电平，由单片机识别，从而达到识别路径的功能。
在
滤波电路：
组成。在今年的实验中发现有一种IC集成了这些电路，经过试验取得成功，使电路得到很大简化，很大程度上提高了系统的稳定性，因此模型车的速度可以大幅度提高，
传感器的布局：
“一”字型排布方式
对于模型车传感器在赛道上的状态有：普通赛道处、起点处、十字交叉线处如下图所示：

激光传感器在起点处

激光传感器在普通赛道处

激光传感器在十字交叉道处
为了识别赛车是处于什么样状态下，用于进行速度控制，对于我们的数字

型激光传感器，每个传感器只有0 与1 两种状态，我们分别把15 路激光标记

为1 到15 号传感器，每个传感器又可以对应一个是否在黑线上的标志位，分

别为 Sen_Flag[0]到Sen_Flag[14]，相应在黑线上为1，不在黑线上为0，从而

通过对任一时刻传感器标志位的读取就可以知道此时模型车的状态。为了精确地识别起跑线和十字交叉线，在程序设计时还定义了一个名为 Sen_ChangeCount 的变量，表示传感器状态变化（由1 变为0 和由0 变为1）的次数。
从上面的传感器状态图中可以轻松看出，在普通赛道上出除了赛车移出赛 道之外传感器变化次数都为2 次，而在起跑线处模型车的传感器状态变化次数为4 次，在十字交叉线时传感器状态变化次数为0 次。为了进一步把各种状态分开，在程序中还定义了变量 Sen_FlagCount，用于统计所有传感器状态标志位之和，即在黑线上的传感器的数目。结合以上几个变量，就可以准确地分清各个传感器状态了。各个传感器状态如下表：
模型车状态
Sen_ChangeCount
Sen_FlagCount
起跑线处
4
>=8 且<=11
十字交叉线处
0
=14
在普通赛道上未移出黑线
2
>=1且<=3
在普通赛道上移出黑线
0
0

总结：
红外传感器由于精度不够高，误差大，我们最终采用的是激光传感器作为识别黑白线的传感器部分。小车通过识别黑白线，从而辨别前进的方向。随着传感器的不断演进，我们也会研发出更加先进的传感器。