毕业设计（论文)开题报告
保护层垫块
院 (系) 信息与电气工程学院
专 业 测控技术与仪器
学 生 杨明
学 号 110220325
班 号 1102203
指导教师 张虹
开题报告日期 2015/1/4
哈尔滨工业大学教务处制
一、课题来源及研究的目的和意义
1.研究目的
(1)层压钢板设计一辆能够自动躲避障碍物的小车,使其能够安全的按照预定的轨迹运行.
(2)进一步学习单片机c52的运用，及其扩展的运用.
(3)更深一步的学习程序语言的运用，加强自身的程序编写能力。
(4)学习传感器的运用，将传感器的知识运用到实际的应用中来。 (5)分丝辊液压压力机液压压力机通过实践来加强自己软件与硬件相结合的能力,是硬件与软件都能够协同合作的正常工作,为以后的工作打下坚实的基础。
2.研究意义
在当今社会科技水平不断发展,社会不断进步，人们的社会生活水平不断地提高，汽车开始走进越来越多的家庭中，因此汽车的安全性能越来越受到重视，因此实现汽车的安全驾驶，并为其提供强大的安全保证成为各大汽车厂商的卖点。因此,智能汽车越来越深入人心，各种智能汽车在市场中不断地涌现出来。在这样的背景下，我们开展了基于红外传感器的智能小车的避障研究。
本次课题的研究是基于红外传感器进行避障的,因为红外传感器实现方法简单,计算方法比较简单，成本不高，并且测量的精度更容易达到要求。随着我国经济的不断发展，汽车行业越来越快的发展，关系国计民生，因此红外传感器特别是在智能汽车领域的发展，必将掀起竞争的狂潮,在国际经济格局日趋一体化的背景下，要想使中国屹立于世界的东方，必须在高科技领域有自己的一席之地，在此背景下研究基于红外传感器的智能小车显得意义重大。
二、国内外在该方向的研究现状及分析
数据融合技术最早是在1973年美国国防部资助的声纳信号理解系统中体现的。在20世纪80年代初，有关多传感器数据融合方面的文献还很少，1984年美国成立了数据融合专家组，1986年起，一些国际学术会议和期刊都推出了数据融合的专辑，1988年，SPIE (国际光学工程学会） 始连续主持召 有关数据融合的会议，1989年9月，RanC. Lou在IEEE Transom SMC上发了综述’性文章 Multisensory Integration and Fusion in Intelligence Systems，对此llf这方面工作进行了概括总结,自此,这一方向的研究变得十分活跃。
80年代末，美国国防部联合指导实验室C3I （Command， Communication，Control， Intelligent）技术委员会和国际光学工程学会每年分别赞助召开关于数据融合的会议,到上世纪九十年代，有非常多的军事用途的数据融合系统在美国研制成功,比如“军用分析系统”、“多传感器多平台跟踪情报相关处理系统”、“海洋监视融合专家系统”等,同时美国国防部将"多传感器数据融合”列为当时的重点研究、开发的20项关键技术之一，从1992年起,每年投巨资用于数据融合技术的开发与研究，而其他国家,如英国的“炮兵智能数据融合示范系统"等,也早已面世。
相对于国外，国内的研究起步较晚，直到20世纪90年代以后才被重视起来。截止到现在，
有很多的大学学校和一些研究所在从事这些项目的研究，1993年,由国家自然科学基金会资助的北京航空航天大学的“多传感器数据融合"项目,电子工业部在成都电子科技大学的预研项目，国防科工委对部队院所的多传感器数据融合研究也进行了资助,四川大学研制的多航管雷达数据融合系统,该系统性能达到了世界领先水平,且已经实地运行在广州白云、深圳、成都双流等多家航空港，同时有一些专著面世,每年都有几百篇的学术论文在国内外刊物和会议上发表。其中,一些有代表性的专著有：文献《多传感器信息融合及应用》，文献《数据融合技术及其应用》，文献《数据融合理论与应用》，文献《多传感器数据融合及其应用》等。目前新一代舰载、机载、弹载和各种C3I系统正在向多传感器数据融合方向发展。
三、主要研究内容
3.1小车的整体硬件框图
3。2小车的部分避障模式图如下：
右拐： 左拐：
以上仅仅为小车避障模式下的两种模式简单的示意图，并且，小车在左拐或者右拐的过程前，都先会后退一小段距离,以防止小车在进行转弯动作时因距离太短而装上障碍物体,并且小车在后退时候，后面的传感器会同时检测是否会有障碍物来及时进行调整车身,如果两种情况同时遇到时候，小车会进行报警，强制进入人工干预过程，通过无线遥控功能来控制小车安全通过此区域。
3.3小车避障系统工作的程序框图
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四、研究方案及进度安排，预期达到的目标
4。1研究方案
本次课题设计的小车避障系统设计具有自动避障功能,而且小车在避障过程中会出现盲点可
能是不能避免的，因此加入了无线遥控功能进行人为的干预，并且小车在行驶过程中led显示屏可以滚动显示欢迎语，显示字可以通过取模软件进行更换.液晶显示屏可以显示现在小车行驶时候的时间以及避障过程中躲避障碍物的次数，小车已经行驶的里程数.
方案一:小车在避障行驶过程中，使用超声波传感器进行避障，将超声波传感器安装在小车车身上，通过超声波接收到的信号，判断出障碍物的位置情况来进行多个方向的避开障碍物行驶，同时做出避开障碍物行驶的转弯动作，转弯动作是通过PMW的对电机的控制来实现的。
方案二:小车在壁障行驶的过程中,使用红外传感器进行避障 ,将红外传感器安装在小车的前方、左前、右前、左后、右后、后方的不同方向，小车启动后，传感器始终处于工作状态，检测周围是否有障碍物，如果有障碍物则转换到壁障行驶过程,避障过程及方式同方案一。
通过对两个方案的比较，由于超声波传感器的受环境影响太大,不容易调节制,而方案二中，采用了普遍使用的红外传感器进行信号的采集,而且舵机的控制速度快，转弯避障动作灵活平缓等优点，因此选择了方案二。这种方案能够保证了课题的完成，并且能够较为完美的
实现预期达到的目标，可以满足要求,因此选择了方案二。
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