电子设计校内选拔赛，智能随动小车代码 //按下“运动测试”按键，小车能够依次连续执行前进、后退、左拐 弯、右拐弯、原地左转、原地右转的动作各5秒。 //（2）小车能够测量前方物体的距离，并通过显示屏实时显示距离。 //（3）小车前方放置一个平面物体（如书本、木板），平面朝向小车前方。 小车能自动与物体保持一定距离，当物体前后移动时，小车也能跟 随移动。当实际距离与设定的跟随距离的差值大于5cm时，小车会发出 声光提示。 //02过冲 //（4）初始状态下让小车与前方物体相距2m，然后进入跟随模式，跟随距离 设定为20cm ,记录小车从初始状态到与物体 稳定地相距20cm所用的时 间t(单位为秒)。测试3次，取最短的时间。 //距离235，过冲后退 2. 发挥部分 //（1）小车具有测速功能，显示屏实时显示小车当前速度（圈/秒）。 //（2）无线通信功能，小车能把距离、速度等信息无线发送到另一个装置可以 是电脑、手机、另一个单片机等）。装置C 可无线发送命令让小车执行不 同的动作模式。 （3）小车可通过按键设置执行人体跟随功能模式。测试者把书本或木板在小 车前方前后移动，小车不跟随，当测试者把手掌面对小车前方前后移动， 小车会自动跟随。 （4）小车具有自动寻人跟随功能。当人体（手掌）不在小车前方，小车能自 动原地旋转，直到检测到人体，然后自动跟随人体。

概述:声源自动跟随小车，方案主要是通过采集实时环境声音，计算声音的到达方向，同步小车的角度和声源方向角度并行进，达到声源跟随的目的。主要可以应用在电子宠物上，与人进行互动，也可以判断声源方向用来指示目标，是一个比较有趣的设计。 开发环境硬件:ART-Pi开发板，Raspberry Pi开发板 扩展板:四通道麦克风扩展板，GY-521 MPU-6050模块，直流电机驱动模块，锂电池电源组件 RT-Thread版本:RT-Thread Nano 开发工具及版本:STM32CubeMX 5.6.1 MDK 5.20 RT-Thread使用情况概述采用STM32CubeMX生成RT-Thread Nano的代码工程 内核部分:调度器。 调度器:创建2个线程分别实现MPU-6050的DMP角度数据读取和小车平台姿态与声源达到方向角的同步。 硬件框架ART-Pi定时读取MPU-6050的小车平台姿态数据，然后通过对比串口中断接收的Raspberry Pi声源到达方向角数据，PWM驱动直流电机芯片同步小车姿态并前进，实现声源跟随功能。 软件框架说明本项目软件分为两部分: 第一部分:Raspberry Pi 软件 通过ReSpeaker 4-Mics Pi HAT扩展板采集实时现场环境音频数据，估算声源的到达方向并通过USB TTL串口发送声源到达方向角数据到ART-Pi串口接收端。 第二部分:ART-Pi 软件 ART-Pi开发板上电之后首先完成板级外设的初始化，并初始化MPU-6050的数字运动处理器DMP实现小车姿态的获取。开启串口中断接收Raspberry Pi发送的声源到达方向角数据，输出PWM控制小车的直流电机来改变小车姿态符合声源到达方向角，再控制小车前进。 软件模块说明Raspberry Pi 软件: 安装ReSpeaker 4-Mics Pi HAT的驱动，安装声源到达方向应用mic_array，修改vad_doa.py使其能够通过USB TTL串口输出声源到达方向角数据。 ART-Pi 软件: 创建了2个线程 thread1_entry:周期性的读取MPU-6050的数字运动处理器DMP数值，并把读取到的值放入全局变量中； thread2_entry:循环检查串口数据接收变量，如有声源到达方向角数据就控制小车姿态符合声源到达方向角。 演示效果视频观看: 代码地址(附件为代码地址，下载后打开可见）比赛感悟RT-Thread Nano集成在STM32 Cubemx工具中，直接图形化配置生成初始代码真的非常方便。 由衷的感谢开源社区大佬们的贡献。 最后感谢主办方提供了这么好的一个平台，能学到很多知识。

项目简介: 自动跟随小车系统由两部分组成:跟随小车和移动目标携带装置。 工作原理: 跟随小车系统通过无线通信模块发送寻找信号，同时超声波接收器开始计时，如果移动目标接收到无线寻找信号，则立即发送超声波信号。这样小车的三角超声波接收器陆续收到超声波信号，CPU通过每个超声波模块接收到的时间，计算出移动目标到3个超声波接收点的距离，通过三边定位算法即可确定移动目标的位置。如果计算出来的距离大于设定距离，则控制电机向目标方向移动，如果计算出来的距离小于设定距离，则控制电机停止，从而实现小车的自动跟随功能。 硬件说明: 小车硬件设计: 自动跟随小车硬件模块包括控制器模块、无线收发模块、超声波接收模块、电机及电机驱动模块、报警模块、电源模块组成，下面对每个模块做具体介绍。 由于跟随小车需要进行实时目标位置定位计算、无线信号收发处理、电机管理、电源管理等任务 ，采用普通单片机其资源及速度难以满足使用要求，需要高性能DSP处理器才能够完成，因此选择STM32F103RCT6作为控制器。 无线收发是用来实现同步，当小车发射无线信号，同时人手携带装置接收到无线信号时，人手携带装置发射超声波。所以本次设计选用NRF2401做为无线收发模块。 NRF2401各引脚功能为: （1）CSN:芯片的片选线，CSN为低电平工作。 （2）SCK:芯片控制的时钟线（SPI时钟）。 （3）MISO:芯片控制数据线 。 （4）IRQ:中断信号，无线通信过程中MCU主要是通过IRQ与NRF2401通信。 （5）CE:芯片的模式控制线。 （6）MOSI:芯片控制数据线。 超声波接收模块是采用具有单独接收功能的模块，如图所示。其中接收模块核心部分是由专用超声波接收集成电路TL852构成的超声波信号检测电路，这部分主要完成的是回波的检测和放大。 直流电机的控制很简单，性能出众，直流电源也容易实现。这种直流电机的驱动及控制需要电机驱动模块进行驱动，采用L298N电源模块。 系统电源采用7.4V可充电锂电池。7.4V锂电池组属于多串并锂电池组。 目标携带装置硬件设计: 由于跟随小车需要进行实时目标位置定位计算、无线信号收发处理、电机管理、电源管理等任务 ，采用普通单片机其资源及速度难以满足使用要求，需要高性能DSP处理器才能够完成，因此选择STM32F103RCT6作为控制器。 无线收发是用来实现同步，当小车发射无线信号，同时人手携带装置接收到无线信号时，人手携带装置发射超声波。所以本次设计选用NRF2401做为无线收发模块。 超声波发射模块是采用具有单独发射功能的模块，如图所示。其中发射模块中的P1 、R4、R5。因为利用了变压器和发射头的谐振，好处是能得到近似正弦波。但附带的问题是:在驱动信号停止后，由于谐振的原因，发射头还会持续较长时间发射，直至能量在变压器的次级线包直流电阻上消耗完，这样就导致在近距离测量时，回波都到了，余波还未结束，导致测量失败。所以设计了一个余波抑制电路，将变压器初级构成回路，利用初级较小的电阻快速消耗掉次级的能量。为此，要多占一个MCU的I/O口。而且，由于驱动电压的原因，必须使用OC（或者开漏）驱动，否则会无法可靠关断P1，导致正常发射不正常。如果测量的距离较远，或者觉得余波不影响测量，则不必接这个信号。如若使用，一定要注意和发射驱动信号的配合，不要两个同时有效，导致发射效率大减。从原理图上看，如果要提高驱动能量，可以适当提高驱动电压，但要要注意MOS管的耐压只有20V，发射头的最高电压是80V。 目标携带装置电路连接图: 小车硬件电路连接图: 软件说明见附件！ 小车整机展示: 目标携带装置展示: 整机测试图: 【转载自电子发烧友】

1、引言智能小车是一个集自动控制、环境监测、无线遥控等多功能于一体的综合系统，人们习惯称其为移动轮式机器人，目前以单片机为的移动机器人还存在处理数据局限、控制不稳定等不足之处，国内市场暂时还没有出现具有真正意义的跟随性智能载物小车。本设计基于单片机的智能小车测距模块、红外遥控模块和小车智能控制模块，通过软硬件设计调试，实现了小车的自动跟随状态。主要利用超声波测距模块实现小车与目标之间距离的实时检测，当两者距离较近小车就“缓慢跟随”，一旦测得距离较远，小车将“加快脚步”，直到追上目标，并且小车可以跟随目标一起转弯，不会“跟丢”。2、硬件设计2．1、系统总体设计为实现小车智能跟随，采用了超声波测距

基于单片机自动跟随小车的设计与制作.pdf

避障小车的制作方法大概有两种：一个是利用超声波制作，一个是光电开关（避障模块）,而跟随小车便一个是利用超声波和光电开关配合制作，一个是光电开关（避障模块）制作。

本设计以TI公司超低功耗 MCU MSP430处理器为核心设计，制作一个可以通过声音跟随人走动且能绕过小型障碍的智能玩具小车。该智能小车要求能够快速定位声源位置并快速反映调整车头行进到声源处，通过应用红外发射、红外接收和声音采集装置与单片机MSP430强大功能及其外围电路连接，再通过电机控制和算法控制来寻找声源及绕过障碍的方法来实现所需功能。 比赛练习案例，创新创业比赛、青春杯、挑战杯、互联网+比赛赛参考，报告模板，技术模仿。适用于教学案例、毕业设计、电子设计比赛、出书项目实例，实际设计、个人DIY参考。

基于arduino的智能跟随小车源程序，注释详细，需要辅助硬件：arduino开发板，超声波传感器，红外传感器3个，热释电传感器，步进电机；软件：arduino1.5.6

基于51单片机和非收发一体式（你追我赶）超声波的跟随小车，PID控制，可前进后退，左右转弯跟随。LCD1602显示左右超声波接收的距离。

超声波自动跟随小车基于arduino的源码，与三个超声波接收装置和一个发射装置组成定位功能。