《基于GPS导航的自主行驶智能车模型设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于GPS导航的自主行驶智能车模型设计（85页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、本科毕业设计设计题目：基于GPS导航的自主行驶智能车模型设计院系名称： 机械工程学院 专业班级： 机电11-2 姓 名： 卞用方 学 号： 2011022508 指导教师： 林海鹏 职 称： 副教授 2015 年 6 月 24 日黑龙江科技大学毕业设计任务书学生姓名： 卞用方 任务下达日期：2014 年 12 月 8 日设计开题日期：2015 年 4 月 8 日设计开始日期：2015 年 4 月 9 日中期检查日期：2015 年 5 月 13 日设计完成日期：2015 年 6 月 24日一、 一般部分设计题目：基于GPS导航的自主行驶智能车模型设计 二、设计的主要内容： 主要完成基于GPS导航
2、的自主行驶智能车模型的转向机构和减速器机构的设计与计算、硬件和软件设计。 三、设计目标： 设计一辆模型四驱越野车结构，尺寸约为500mm*300mm*150mm，重量不超过3kg，能够在较复杂路面行驶，行驶速度15m/s，通过GPS卫星进行自主导航行驶。 指 导 教 师： 院（系）主管领导： 2015 年 12 月6日黑龙江科技大学开题答辩及综合评定书对调研报告评阅意见（10分）：对可行性论证报告评阅意见（20）：开题答辩委员会审核意见：组长签字：成员签字： 年 月 日黑龙江科技大学毕业设计综合评定书指导教师评阅意见（10分）：评 阅 成 绩： 指导教师签字： 年 月 日审阅教师评阅意见（10
3、分）： 答辩时准备提出的问题：评 阅 成 绩： 审阅教师签字： 年 月 日答辩委员会评语（50分）：答辩成绩：答辩委员会主任签字： 副主任签字：答辩委员会委员签字：年 月 日综合评定开题成绩（30分）评阅成绩（10分）审阅成绩（10分）答辩成绩（50分）综合成绩本 科 毕 业 设 计摘 要随着世界科技与军事发展，移动机器人技术取得了突飞猛进的发展。智能设备越来越在人类生活、工作等领域承担重要角色，其中智能车辆自主驾驶技术兴起之后，人们对智能车的关注度越来越高。本文对基于GPS导航的自主行驶智能车设计方案进行了探讨，设计主要针对机械部分、硬件部分和软件部分三个部分进行设计计算和元件的选型。其中机
4、械部分设计了一套四驱越野车模型，硬件部分以AVR ATmega2560芯片作为处理器，搭配GPS模块、传感器模块、电源模块等。软件部分采用C语言进行编写，分别对每个模块进行了算法设计及程序的编写，最后实现对自主行驶智能车模型的控制。关键词：智能车；GPS导航；AVR单片机；导航算法AbstractWith the development of science and technology, as well as military around the world, mobile robot technology has achieved astounding advances. Intelli
5、gent devices are playing an increasingly important role in our daily life and work, and other fields. Among them, after the emergence of autonomous driving technology of intelligent vehicle, people are paying more and more attention to intelligent vehicles.The paper explores the design scheme of aut
6、onomous driving intelligent vehicle with GPS navigation. The design mainly focuses on three parts, namely, mechanical part, hardware part, and software part, including design calculation and components selection. Among them, the mechanical part designs a four wheel drive SUV model; the hardware part
7、 selects AVR ATmega2560 chip as the processor, complete with GPS module, sensor module and power module, etc.The software part is programmed by C language. Algorithm design and programming are conducted for each module. Eventually, it realizes control of the autonomous driving intelligent vehicle mo
8、del.Key words: intelligent vehicle; GPS navigation; AVR singlechip; navigation algorithm.目 录摘 要 Abstract第一部分 调研报告11.1 学生教师简介 11.2 调研实证 11.3 毕业设计背景 21.3.1 车辆导航系统发展现状21.3.2 智能车发展现状31.4 企业概况 41.5 调研分析 41.6 结论 5参考文献 6第二部分 可行性论证报告72.1 设计目的72.2 方案论证72.2.1 发动机类型选择82.2.2 电池类型选择92.2.3 传动方案选择102.3 最终设计方案11参考文
9、献 12第三部分 毕业设计计算书133.1 电动机选择 133.1.1 电动机类型选择133.1.2 电动机功率的计算133.1.3 电动机转速的计算143.2 计算总传动比和分配各级传动比 153.2.1 车辆总传动比的计算153.2.2 传动比的分配153.3 运动参数及动力参数的计算 163.3.1 各轴转速的计算163.2.2 各轴功率的计算163.2.2 各轴转矩的计算163.4 齿轮传动设计计算 173.4.1 圆柱齿轮传动设计计算173.4.2 锥齿轮传动设计计算223.5 传动轴设计和选择 253.5.1 万向联轴器样式选择253.5.2 传动轴设计263.5.3 转向机构设计
10、26第四部分 智能车硬件设计294.1 系统硬件设计方案 294.1.1 ATmega2560-16U单片机介绍294.1.2 ATmega2560-16U最小系统304.1.2 ATmega2560-16U最小系统304.1.3 I2c总线接口314.1.4 RS-232-C串口总线接口324.1.5 USB接口334.2 ATK-NEO-6M GPS模块 334.3 GY-86 10DOF传感器模块 354.3.1 HMC5883L磁场传感器354.3.2 MPU6050六轴陀螺仪36第五部分 智能车软件设计385.1 导航算法设计 385.1.1 导航原理385.1.2 程序流程图405
11、.1.3 相关代码405.2 GPS程序设计 425.2.1 NMEA-0183协议425.2.2 程序流程图455.2.3 相关代码455.3 六轴陀螺仪程序设计 475.3.1 基本原理475.3.2 程序流程图505.3.3 相关代码515.4 磁场强度传感器程序设计 525.4.1 基本原理525.4.2 程序流程图565.4.3 相关代码575.5 舵机控制程序设计 615.5.1 基本原理615.5.2 程序流程图635.5.3 相关代码63结 论66致 谢67参考文献68CONTENTS摘 要 Abstract1. Research report11.1 The introduc
12、tion of students and teachers 11.2 Examine object evidence 11.3 Graduation design background 21.3.1 Current situation of the development of vehicle navigation system21.3.2 The current situation of the development of intelligent vehicles31.4 Company profile 41.5 Research analysis 41.6 Conclusion5Reference62. Feasibility report72.1 Design goal72.2 Porject approachment72.2.1 The engine type selection82.2.2 The battery type selection92.2.
