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1、一、课题训练内容1 培养学生收集资料，文献检索，发现解决问题的能力。2 培养学生工程开发，制定工作计划和协调组织的能力。3 培养学生原理设计，实验分析或理论推导的能力。4 培养学生综合运用所学的单片机，传感器等知识，开发学生的动手和操作能力。5 培养学生撰写论文的能力。6. 培养学生阅读英语文献的能力和翻译的能力。二、设计（论文）任务和要求（包括说明书、论文、译文、计算程序、图纸、作品等数量和质量等具体要求）课题研究的主要任务是：制作一个能自主沿着地面引导线行进的寻迹机器人。通过把程序烧写到单片机，用单片机控制单项直流电动机运转时机器人运动，并在机器人车身上安装具有识别线路和壁障功能的QTI传
2、感器和红外传感器来准确行走路线，使机器人能够很好的沿着人们所设路线前进。具体步骤如下：1） 了解机器人诞生、定义、分类、应用及发展过程，了解机器人在专业技能培训中的作用。2）系统的硬件部分：AT89S51系列的单片机的简介和各引脚的功能，掌握单片机系统IO口扩展方法，掌握电平转换芯片MAX232的原理和连接电路了，引导机器人按人们所示的路线正常行走的QTI传感器和红外传感器的引脚功能及连接，驱动机器人行走的单项直流电动机的基本机构、安装步骤和常用指标。 3） 系统的软件部分：用C语言编写程序并用Keil软件进行调试成功后通过系统在线编辑下ISP将程序下载到单片机中，用Protel绘制原理图软件
3、绘制原理图（在单片机最小系统的基础扩展外部程序）。 4）按照要求撰写毕业论文。 三、毕业设计（论文）主要参数及主要参考资料主要参数：1 连续旋转伺服电动机（型号DM-EC-M035）参数：工作电压：最大6V平均转速：60rpm(电压为5V且无负载时)速度控制方式：脉宽调制扭矩：3.4大小：40.520.038.0重量：45g2 标准伺服马达（型号DM_EC-M003）电源：最大6V直流速度：从0度到180度平均只需1.5秒输出力矩：3.4尺寸：40.520.038.0重量：45g四、毕业设计（论文）主要参数及主要参考资料1 胡萍.超声波测距仪的研制.计算机与现代化，2003.102 时德刚.刘
4、哗.超声波测距的研究.计算机测量与控制，2002.10 3 华兵.MCS-51单片机原理应用.武汉：武汉华中科技大学出版社，2002 .54 李华.MCU-51系列单片机实用接口技术.北京：北京航空航天大学出版社， 1993. 65 陈光东.单片机微型计算机原理与接口技术(第二版).武汉：华中理工大学出版社，1999.46 徐淑华，程退安，姚万生.单片机微型机原理及应用.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1999. 6.7 苏长赞.红外线与超声波遥控.北京：人民邮电出版社，1993.78 张谦琳.超声波检测原理和方法.北京：中国科技大学出版社，1993.109 九州.放大电路实用设计手册.沈阳：辽
5、宁科学技术出版社，2002.510 樊昌元，丁义元. 高精度测距雷达研究.电子测量与仪器学报，2000.1011 苏伟，巩壁建.超声波测距误差分析.传感器技术，2004.12 华兵.MCS-51单片机原理应用.武汉：武汉华中科技大学出版社，2002 .513 继兴，刘霞.单片机系统软件抗干扰措施分析.电子测量技术，200314 田华等.可编程单总线数字式温度传感器DS18B2的原理与应用.电子质量，2004.715 尹业安. 白燕. C语言程序设计.M.湖北：国防科技大学出版社.2008.816 谭浩强. C语言程序设计.M.北京.清华大学出版社.2005.717 秦志强. C51单片机应用与
6、C语言程序设计.M.北京.电子工业出版社.18 谢维城. 单片机原理与应用及C51程序设计.M.北京.清华大学出版社.19 徐科军. 传感器与检测技术.M.北京.电子工业出版社.2008.220 金篆芷. 现代传感器技术.M.北京.电子工业出版社.199521 路锦. 超声波测距仪的设计.J.传感器技术.2002四、毕业设计（论文）进度表武汉科技学院毕业设计（论文）进度表序号起止日期计划完成内容实际完成情况检查人签名检查日期110.2711.2确定课题，收集资料，开题报告211.311.13总体方案设计311.1411.24程序设计和仿真411.2512.5产品制作和调试512.612.22撰
7、写毕业设计论文612.2312.24准备毕业设计答辩712.25毕业设计答辩812.26毕业设计成绩评定武汉纺织大学毕业设计（论文）开题报告课题名称基于机器人工程对象的项目实践院系名称高职院专 业应用电子技术班 级082班学生姓名一 课题意义 目前，地面移动机器人由于其优越的机动性和灵活性而备受表睐，在许多场合投入实际应用，如：核工来检测，消防，火场控测，矿井救援，有毒，易燃，易爆场所的探测等，使机器人能到人类无法到达的一些恶劣环境中作业。主动避障是移动机器人的一个基本的安全运动要求，也是机器人能否视而不见自主作业的关键，其研究意义非常重大。此外，如何利用超声波来准确测量距离也是一个重要的问题
8、。国家十五高技术研究发展计划（863计划）先进制造与自动化技术领域机器人技术主题的工作主要是研究与发展机器人技术与自动化工艺装备中的核心技术和关键重大装备。这些核心技术和装备在推进我国经济结构战略性调整、以高新技术提升制造与自动化技术水平、提高我国制造业的技术创新能力、促进传统制造行业的技术改造与产业升级、提高综合国力等方面具有重要的意义。二所属领域发展状况机器人技术作为20世纪人类最伟大的发明之一经历40多年的发展已取得了长足的进步，时至今日，机器人以发展到了第三代。第一代机器人-可编程及示教在现机器人按事先示教或编程的位置和姿态进行重复作业，主要完成搬运、喷漆、点焊等工作。第二代机器人-感
9、知机器人，带有如视觉触觉等外部传感器，具有不同程度感知环境并自行修正程序的功能，可完成较为复杂的作业，如装配、检查等。第三代机器人-具有感知、决策、动作能力的智能机器人，它出现于20世纪90年代，是通过各种传感器、测量器等来获取环境的信息，利用智能技术进行识别、理解、推理并最后作出规划决策，资助行动实现预定目标的高级机器人。三研究内容1、超声波测距2、避障四研究方法用C语言进行编程，通过Proteus软件和Keil软件相结合实现单片机实时动态仿真。控制系统以AT89S51单片机为核心，根据传感器检测到的信号，完成巡线机器人的各种动作，按照预定的固定路线行走。此机器人具有自动检测障碍，并跨越障碍
10、物，准确行走、准确定位等特征，并增加超声波测距的功能，结构较简单，易于实现。五研究手段查阅了大量关于机器人的资料。然后确定实现一个什么功能，用什么实现它，最后通过讨论，咨询来完成它。六研究步骤1、阅读文献，搜集资料，掌握所选芯片的功能和使用方法。2、确定方案，设计原理图，完成PCB的绘制。3、编写固件程序、驱动程序和应用程序。4、通过Proteus实现单片机实时动态仿真。5、做出实物。6、调试。7、完成。七参考书目1 胡萍.超声波测距仪的研制.计算机与现代化，2003.102 时德刚.刘哗.超声波测距的研究.计算机测量与控制，2002.10 3 华兵.MCS-51单片机原理应用.武汉：武汉华中
11、科技大学出版社，2002 .54 李华.MCU-51系列单片机实用接口技术.北京：航空航天大学出版社， 1993. 65 陈光东.单片机微型计算机原理与接口技术(第二版).武汉：华中理工大学出版社，1999.46 徐淑华，程退安，姚万生.单片机微型机原理及应用.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1999. 6.7 苏长赞.红外线与超声波遥控.北京：人民邮电出版社，1993.78 张谦琳.超声波检测原理和方法.北京：中国科技大学出版社，1993.109 九州.放大电路实用设计手册.沈阳：辽宁科学技术出版社，2002.510 樊昌元，丁义元. 高精度测距雷达研究.电子测量与仪器学报，2000.1011
12、 苏伟，巩壁建.超声波测距误差分析.传感器技术，2004.12 华兵.MCS-51单片机原理应用.武汉：武汉华中科技大学出版社，2002 .513 继兴，刘霞.单片机系统软件抗干扰措施分析.电子测量技术，200314 尹业安. 白燕. C语言程序设计.M.湖北：国防科技大学出版社.2008.815 谭浩强. C语言程序设计.M.北京.清华大学出版社.2005.716 秦志强. C51单片机应用与C语言程序设计.M.北京.电子工业出版社.17 谢维城. 单片机原理与应用及C51程序设计.M.北京.清华大学出版社.18 徐科军. 传感器与检测技术.M.北京.电子工业出版社.2008.219 金篆芷
13、. 现代传感器技术.M.北京.电子工业出版社.199520 路锦. 超声波测距仪的设计.J.传感器技术.2002指导教师签名： 2010年11月9日摘 要随着社会的发展需要，机器人已经渗透了我们的生活、工作和经济方面，并且起到了很大的作用。机器人的研究和发展对我们的经济发展有很多的影响。机器人技术代表一个国家的综合国力，我国也非常重视，经常派代表参加国外或者国内的机器人竞赛。本设计以AT89C51单片机作为机器人的检测和控制核心，采用红外光电传感器检测路面黑线及障碍物，介绍了机器人总体设计，各组成部分及系统软件设计。该系统包括主控模块，执行机构以及传感器模块等几个子系统。通过软件编程实现对机器
14、人行进，绕障，停止的精确控制。介绍了超声波测距的原理，分析了超声波测距产生误差的主要原因。提出了通过温度测量修正超声波前沿以提高空气中超声波测距精度的方法。在此基础上，设计了相应的超声波测距系统电路和软件。关键词：机器人；单片机；AT89C51；超声波测距ABSTRACT、With the need of the developing society,robots have permeated into every aspect of our life, work and economics and are playing an important role. The research and development of the robots have a lot of influence on our economic expansion.Robot technology stands for a countrys national power. Our country shows much attention to this.and
