3.2.1智能小车的避障原理 17

3.2.2PWM调速在红外避障中的使用 18

3.2.3智能小车的避障模块调试 18

3.2.4智能小车的避障算法 19

3.2.5智能小车的避障流程图 19

3.2.6循迹和避障的比较 20

3.3智能小车的循迹避障 21

3.3.1智能小车的循迹避障原理 21

3.3.2智能小车的循迹避障的算法设计 21

3.3.3智能小车的循迹避障流程图 22

3.4本章小结 22

第四章系统测试与分析 23

4.1循迹测试与分析 23

4.1.1循迹测试场景与结果 23

4.1.2结果分析 26

4.2避障测试与分析 26

4.2.1避障测试场景与结果 26

4.2.2结果分析 29

4.3循迹避障的测试与分析 29

4.3.1循迹避障测试场景与结果 29

4.3.2结果分析 35

4.4本章小结 36

结论 37

致谢 38

参考文献 39

第一章 绪论

1.1研究背景及目的意义

智能车辆目前是一个热门的产业，循迹和避障是智能小车的基本功能，比如利用具有循迹避障功能的智能车在工厂里沿着预定的轨道搬运货物，提高工厂工作效率。在危险的环境中，可以利用能够循迹避障的智能小车完成特殊任务，减少社会的经济损失，避免人员伤亡等等。

智能小车是移动式机器人家族里的重要一员，移动机器人又是机器人领域当中的一员，其研究始于60年代末期。斯坦福研究院的NitsNilssen和CharlesRosen等人从1966年开始，经过六年研究时间，研究出了一种自主移动机器人[1]。自20世纪80年代开始，人们开始研究对人们生活中起到实际作用的室内移动机器人，并开始逐步对自主式移动机器人有了了解。美国国防高级研究计划局制定了地面天人作战平台的战略计划，之后全世界都开始对室外移动机器人的全面研究，如DARPA提出的自主地面车辆研究计划，能源部制定的长达十年的机器人和智能系统研究计划，以及后来制定的太空机器人研究计划；日本通产省提出的极限环境下作业的机器人研究计划；欧洲尤里卡中的机器人研究计划等。在研究的初始阶段，主要从学术的层次角度对室外机器人的体系结构以及它的信息处理进行研究，建立试验系统并进行验证。虽然在80年代对机器人智能化程度期望过高，导致最终的研究没有达到预期理想的效果，但却带动发展了相应的技术，为人类在智能机器人研究的道路上更加通畅。也推动了世界上其他国家对机器人的开发[2]。

1.2国内外研究现状

1.2.1国外发展状况

1.2.2国内发展状况

1.3论文组织架构

本文首先对智能小车的研究背景和国内外的研究现状进行了分析说明，紧接着对智能小车的重要组成部分进行了介绍，然后对智能小车的各个功能进行分步研究，绘制了小车循迹避障的流程图，并且详细介绍了智能小车循迹、避障以及循迹避障的设计方法和步骤，最后按照设计步骤通过KEIL软件设计出符合本次研究所需要达成智能小车循迹避障目的的系统。