
开源协议
:GPL 3.0
描述
首先来看一下板子的渲染图,总体来讲用了彩色丝印工艺后,板子整体更为美观好看。
![]() |
![]() |
实际成品图
![]() |
![]() |
系统组成
寻迹小车的设计包括硬件和软件两部分。硬件主要包括微控制器、传感器模块、电机驱动模块等。软件则负责处理传感器数据,实现路径规划和运动控制。常用的控制算法有PID控制算法,这种算法能够根据小车偏离轨迹的程度,动态调整其行驶方向和速度。
- 底盘:循迹小车的底盘通常由轮子、电机、电池等组成。轮子负责提供驱动力,电机负责驱动轮子转动,电池为整个系统提供电源。
本方案使用大鱼电子圆形双轮底盘方案,SM25/310电机。采用圆形双轮底盘增加了小车的拐弯,转向能力,使用橡胶轮胎与SM25/310电机,既保证了寻迹小车机器人在巡线过程中打滑率降低,有保证了在地面不平时提供充足的动力。另外小车尺寸较小,完美符合赛题要求并且在停车时增加了更多的停车冗余空间,但缺点也很明显在小车寻迹过程中一旦偏离将很容易跑离寻迹导线,导致失分情况发生。
![]() |
- 传感器:循迹小车需要搭载传感器来感知地面上的黑线。常见的传感器有红外传感器、光电传感器等。这些传感器能够将黑线的信息转化为电信号,供控制系统使用,本次小车使用的为灰度传感器。
使用灰度传感器可以更为准确的检测颜色变化,在寻迹过程中被导线因磨损而无法识别的情况大大降低,但同时缺点也很明显,价格比普通的红外传感器高很多。
![]() |
![]() |
两种传感器的对比 |
|||||
灰度 传感器 |
高灵敏度 |
强抗干扰能力 |
多颜色线条循迹能力 |
适应性强 |
价格高 |
红外 传感器 |
灵敏度低 |
抗干扰能力差 |
大多情况下仅能识别颜色区分度较大的线条 |
适应能力弱 |
便宜 |
- 控制系统:循迹小车的控制系统负责接收传感器传来的信号,并根据信号控制电机的转动方向和速度,以实现小车的循迹行驶。控制系统可以采用单片机或者嵌入式系统来实现。
本次控制方案为stm32为主控,使用cubemx搭建基础工程,简单方便,高效快捷。
![]() |
Pcb制版方面采用嘉立创EDA的彩色丝印工艺,增加了电路板的美观性,缺点工艺费过高,不宜大量使用。
![]() |
- 电源:循迹小车需要电源来供电,使用2s锂电池作为电源,然后用LM2596S、AMS1117等稳压模块进行降压给予可编程系统供电。
5.外加部件:由自主设计PCB作为主信号电路作为各个模块的联系通道,并额外焊接两个开关作为模式切换的选择键,另外使用3D打印固定支架为光电循迹模块提供固定平台。
6.电机驱动使用AT8236,宽电压输入,输出电流还大并且能准确控制电机转速。
设计图

BOM


评论