感应式循迹小车的设计与实现

感应式循迹小车的设计与实现感应式循迹小车的设计与实现传统的循迹小车采用光电传感器作路面轨道检测，其工作可靠性受环境光线的影响很大，实际运行中经常要根据环境光线的变化时传感器的灵敏度进行调整。提出一种感应式循迹小车的设计方法。用金属铝箔胶带代替黑色轨道线，在小车上设置多只金属感应传感器，基于感应的方法来检测铝箔胶带路线的位置，把检测的结果送单片机处理，再由单片机输出相应控制信号驱动小车运行。所提出的方法能够完全消除环境光线对循迹小车的干扰，提高小车运行的可靠性。样品小车的测试结果表明，基于新方法设计的小车运行平稳，在长时间工作中没有出现脱轨现象，小车的整体性能良好。循迹小车是目前较为普遍的一项智能小车制作竞赛，该制作要求小车能寻着一条黑色轨迹前进直到终点，用达到终点的时间决定竞赛成绩。到达终点的时间越短，成绩越好。在整个设计过程中，循迹小车的寻迹电路是循迹小车的一个关键部件，传统的设计采用光电传感器作为寻迹器件。然而，光电传感器对环境的光线变化比较敏感，不适合在露天环境和光照比较强的地方开展活动。通过反复试验和尝试，作者提出把金属感应传感器用于循迹小车替代光电寻迹电路，用带不干胶的金属铝箔胶带贴在地面替代黑色轨迹线条，循迹小车寻着铝箔胶带轨道前进，无需光线介入，大大增加了寻迹小车活动的环境适应性。1硬件及电路感应式循迹小车是由单片机控制系统、寻迹电路、电动机驱动电路等几部分组成。1．1金属感应传感器电路金属感应传感器电路在小车中实现金属铝箔路轨的感应寻迹功能，该电路是用金属探测电路改进得到的，电路如图1所示。图中，电感线圈L、电容C1、C2、C3，三极管VT1等组成了一个典型的电容三点式振荡电路，振荡电路产生的正弦波信号经VT2放大后，由VD1、VD2、C6等进行倍压整流、滤波，使三极管VT3的基极获得了一定幅度的基极