简易智能机器人相关思路

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1、基于AT89C51单片机设计的简易智能机器人（转）默认分类 2007-08-06 21:22 阅读67评论1字号：大中小引言随着微电子技术的不断发展，微处理器芯片的集成程度越来越高，单片机已可以在一块芯片上同时集成C PU、存储器、定时器/计数器、并行和串行接口、看门狗、前置放大器、A/D转换器、D/A转换器等 多种电路，这就很容易将计算机技术与测量控制技术结合，组成智能化测量控制系统。这种技术促使机器 人技术也有了突飞猛进的发展目前人们已经完全可以设计并制造出具有某些特殊功能的简易智能机器人。1设计思想与总体方案1.1简易智能机器人的设计思想本机器人能在任意区域内沿引导线行走，自动绕障，在有

2、光源引导的条件下能沿光源行走。同时，能检测埋在地下的金属片，发出声光指示信息，并能实时存储、显示检测到的断点数目以及各断点至起跑线间的距离，最后能停在指定地点，显示出整个运行过程的时间。1.2总体设计方案和框图本设计以AT89C5I单片机作为检测和控制核心。采用红外光电传感器检测路面黑线及障碍物，使用金属传 感器检测路面下金属铁片，应用光电码盘测距，用光敏电阻检测、判断车库位置，利用PWM（脉宽调制） 技术动态控制电动机的转动方向和转速。通过软件编程实现机器人行进、绕障、停止的精确控制以及检测 数据的存储、显示。通过对电路的优化组合，可以最大限度地利用51单片机的全部资源。P0 口用于数码管显

3、示，P1 口用于电动机的PWM驱动控制，P2, P3 口用于传感器的数据采集与中断控制。这样做的优点是：充分利用了单片机的内部资源，降低了总体设计的成本。该方案总体方案见图1。2系统的硬件组成及设计原理此系统的硬件部分由单片机单元、传感器单元、电源单元、声光报警单元、键盘输入单元、电机控制单元和显示单元组成，如图2所示。2. 1单片机单元本系统米用AT89C51单片机作为中央处理器。其主要任务是扫描键盘输入的信号启动机器人，在机器人 行走过程中不断读取传感器采集到的数据，将得到的数据进行处理后，根据不同的情况产生占空比不同的 PWM脉冲来控制电机，同时将相关数据送显示单元动态显示，产生声光报警

4、信号。其中，P0用于数码管 动态显示，P1. 0 一 P1. 5控制2个电机，P1. 6、P1. 7为独立式键盘接口，P2接传感器，P3. 2接 计里程的光电码盘，P3. 7接声光报警单元，P3. 4、P3. 5、P3. 6接用于显示断点数目的发光二极管。2. 2电机控制单元本机器人采用了双电机双轮驱动的小车作为其底座。2个电机分别独立控制其左右两边的车轮，靠两边电 机的转速的不同来实现转弯功能，还可让其原地转弯，便于控制。而传统的小车是靠动力电机和转向电机 驱动，转弯角度难以控制，不便于使用。电机控制电路采用大功率对管BDI39、BDI40组成的H型驱动电路，通过单片机产生占空比不同的PWM

5、 脉冲，精确调整电机的转速。这种电路由于工作在晶体管饱和或截止状态，避免了在线性放大区工作时晶 体管的管耗，可以最大限度地提高效率；H型电路保证了可以简单地实现电机转速和方向的控制；电子开 关的速度和稳定性也完全可满足需要，整套驱动电路是一种被广泛采用的电机驱动技术。电路见图3。n圈3电机拽屈电踣歳仏钏些_o V13曲liI4Q KIH40AW BD139r 3 J 91*14 .2. 3传感器单元整个机器人共采用了9个传感器，分布在整个机器人的不同部位，相互配合起不同的作用，见图4。图4传感器分布示區圈图4中各传感器说明如下：传感器1置于机器人正前方朝下的金属探测传感器，用于探测金属。传感器

6、2置于机器人正前方朝前的超声波传感器，用于检测障碍物。超声波来源于555产生40 kHz的方波信号，经超声波发射头发出。发射头不断发出信号，当遇到障碍物时，信号会被反射回来，从而接收头会接受到信号，将信号送入单片机进行相应的判断和处理。传感器3置于机器人正前方朝下的红外光电传感器，用于检测停止线。红外发射管发出信号，经不同的反射介质反射，根据红外接收管是否接收到信号做出相应的判断。传感器4、5置于机器人底座下方朝下的红外光电传感器，用于检测地面的引导线，原理同传感器3。传感器6、7置于机器人正前方朝前的光敏电阻传感器，用于寻找光源。当机器人前方有光源照射时，光敏 电阻的大小将会改变，将2个传感

7、器的改变量进行比较处理后送入单片机，单片机将会产生相应的调整信 号，使机器人朝光强的方向行走。传感器8置于机器人后方两侧朝外的超声波传感器，用于在机器人遇到障碍物时的转弯处理，判断机器人是否完全绕开障碍物，原理同传感器2。传感器9置于机器人正后方的光电码盘，用于计里程，借助于鼠标原理，选用直径为2. 6 cm的塑料小轮 自制光电码盘，经过打磨使其周长为8 cm，再在该小轮上打等距离的8个孔，如图5所示。最小测距精 度可达到1 cm,足以满足要求，两侧装上光电传感器，将其安装在车尾，使之与车的行驶同步。就实际情 况自制出来的各个孔之间的距离无法精确相等，但经过具体测量该光电码盘，能保证行驶50

8、cm产生50 个脉冲，于是采用其作为计算距离的基准单位。在直道区，可由该电路产生的脉冲数，计算出铁片中心线 至起跑线间的距离。此外，为了清楚直观地观察到各传感器的工作状态，电路中还专门为每个传感器设计了工作指示灯，实时显示每个传感器的工作状态。2. 4键盘输入单元键盘输入单元采用独立式键盘，由2个按键组成，其中一个为启动键，另一个为显示切换键，当机器人行 走完全程后，按下该键，将显示整个行走过程的时间。2. 5显示单元显示单元由2个7段数码管组成，为了减少整个系统的功耗，采用了由单片机软件译码，动态显示，实时 显示每个断点到起点的距离以及整个运行过程的时间。2. 6声光报警单元用555作为振荡

9、源，用单片机触发振荡源驱动电磁讯响器作为声音指示器和1只发光二极管作为光指示装 置，从而组成声光报警单元。2. 7电源单元本系统采用2套电源分别对电机和控制电路进行单独供电系统控制电路采用经7805稳压后的输出供电(5 V)，电机则采用4节AA电池来供电。3系统的软件设计该系统配套的软件程序采用模块结构，由C语言编写完成。主要由初始化程序、偏道调整程序、偏离光源 调整程序、声光指示子程序、读传感器状态、显示程序、定时器0的中断服务程序、定时器1的中断服务 程序、外部中断0的服务程序、停车处理等模块组成。系统的主体流程如图6所示。，怡it示蒂恬|系统的主怵谎程制财匕开蹄聊停止用时冋4结束语该机器

10、人在认为设定的跑道上经过多次实验，达到了预期的效果，但是其智能化程度还远远不够。随着人 工智能和神经网络技术的不断研究和深入，智能机器人的发展前景将会越来越广阔。本系统所设计的机器人的主要任务是在未知环境下依靠多传感器信息，运用D-S数据 融合算法，提供与环境有关的关于系统状态的足够的与可靠的信息，使机器人能够自主规划 路径、躲避障碍物，最终向目标靠近。本控制系统采用主从式控制系统。系统选用了激光传感器、超声传感器、红外传感器、 光敏传感器、光电编码器等多种类型的传感器，它们之间相互组合，实现机器人小车的测距、 避障、寻找目标等功能。1 多传感器数据融合技术与D-S方法多传感器数据融合技术结合

11、了控制理论、信号处理、人工智能、概率和统计的发展， 协同运用多传感器的传感数据，提取所探测环境的近可能多的有用信息，消除信息的不确定 性，提高传感器的可靠性。多传感器数据融合技术有许多优点：增加了测量的维数和置信度；改进了探测性能； 扩展了空间和时间的覆盖范围；改进了系统的可靠性和可维护性；系统容错性好，运行鲁棒 性强；系统内资源共享，可提高资源的利用率。D-S证据理论是Dempster于1967年提出，后由Shafer加以扩充和发展而形成的一种 信息融合方法。D-S证据理论可处理由不知道所引起的不确定性。D-S方法的推理结构分为三级。第一级是合成。它把来自几个独立传感器的报告合成为一个总的输

12、入。第二级是推断，由它获取传感器报告并进行推断，将传感器报告扩展成目标报告。第三级是更新，因各种传感器一般都有随机误差，所以在进行推断和传感器合成之前 要先更新传感器级的信息。2 传感器的选用本系统所设计的智能机器人具有测距、自动避障、自动寻找以一发光源为目标的物体 的功能。每一个功能均选用几种不同类型的传感器进行测量，再应用D-S融合算法把这些 数据进行融合，最后得到我们需要的更加全面、准确、可靠的反映环境特征的信息，指导机 器人的运行。本系统具体传感器的选用如下：1）测距传感器测距传感器选用了三种类型的传感器：激光传感器、超声传感器、红外传感器。2）避障传感器避障传感器选用了三种类型的传感

13、器：激光传感器、超声传感器、红外传感器。3）寻找目标传感器寻找目标传感器选用了两种类型的传感器：红外传感器和光敏传感器。4）光电编码器用光电编码器检测电机的转速。激光传感器选用的是DLS-A激光测距传感器。该设备拥有许多卓越的性能：测程 0.2-200m,串行接口（RS232或RS422），单根RS422线可连接多达10个模块，范围宽 广的供电电压（9-3OV），可编程模拟输出，两个可编程数字输出端，数字输出错误信号， 4个发光二极管用于显示状态信号，D型接口和螺旋接线端便于连接，望远镜适配器使得安 装非常简便，坚固的铝金属外壳，IP65 （防止灰尘和水汽浸入），完整的软件配置，二等 激光（0

14、.95mW），可利用三个M4螺旋装配。超声传感器选用的是中国大恒公司生产的 946系列超声测距传感器。946系列采用超声波原理，具有非接触测量距离、易于目标瞄准、 测量精度高、重复精度高、抗干扰、高可靠等特点，特别适合于工业现场使用。测量范围 o-6ooomm,线性精度0.1%，声波发射角5，响应时间5ooms,工作电源ioV。红外传 感器选用的是红外发光管TLN205和红外接收管TPS708。红外发光管发射红外光，光波在 遇到障碍物后反射，被红外接收管接收，产生一个与光强相对应的电流，电流经LM358组 成的两极放大电路放大后，输出一个0-3V的模拟电压，经A/D转换后输入单片机。机器 人使

15、用的光敏传感器为硫化镉光电管（CDS）。CDS的电阻值对较少的光线就能产生较大 的变化，是机器人系统较为常用的一种光敏传感器。光电编码器选用的是E68S15旋转编码 器。该编码器分辨率为1024P/R，电源电压DC5V 5%，纹波P-P： 5%以下，最大响应频率 100kHz。3 硬件结构为减轻主控器的负担，系统采用主从式控制系统。分别用三个MCS-96单片机处理来 自测距传感器、超声传感器、寻找目标传感器的数据，并进行数据融合；最后把处理好的数 据通过RS-232串口上传至上位机PC/104 386SX系统。由PC/104主机做出下一步的处理。 系统硬件结构框图如图1所示。PC/104主机主

16、要用来完成对三个下位机所处理的数据进行采集，然后根据情况调整小 车前向电机、转向电机的运动,并将光电编码器测量到的小车速度等信息显示在液晶屏幕上， 如果发生碰撞现象，还可用语音进行报警等操作。上位机选用PC/104主机是因为：第一， 386系统处理速度比单片机要迅速；第二，为了便于以后系统的扩展。为避免其它不可预知的故障出现，使机器不能正常运行，系统还设置了一个硬复位按 钮。4 软件设计各个下位机的软件设计流程是先检测各类传感器的数据，再用D-S法进行数据融合， 最后等待主机的指令，把融合后的数据上传至主机。主机的软件设计流程是通过串口循环接收来自三个不同下位机的数据（三个下位机的 通讯握手地

17、址不同）。根据寻找目标传感器所测到的目标位置，进行路径规划，调整前向电 机与转向电机的运动方向。再根据测距传感器所测到的目标距离，调整电机的运动速度。当 避障传感器发现前方有障碍物或小车与障碍物发生碰撞时，要立即停止运行，重新规划路径。 读取光电编码器的值，把小车速度显示在液晶显示器上。如果出现小车与障碍物发生碰撞或 找不到目标光源物体时要通过语音芯片进行报警。主机和下位机程序内部均设有看门狗程序，避免程序跑飞。产忧电子并幫右ih-ww. 51kai fa.ufTi幫感舊MCS-96 单片机PC/104主机珂曙1屯机驱动 甩路F各种电机图1系统硬件结构框图d5 总结本系统设计了一个基于多传感器

18、数据融合技术的智能机器人。该设计运用了多传感器 数据融合技术，采用了主从式控制系统，使机器人能够更准确的寻找目标与避障，有很好的 鲁棒性。本文作者创新点：（1）提出一种基于多传感器数据融合技术的智能机器人系统设计， 软硬件工作可靠。（2）用到D-S融合算法，提供与环境有关的关于系统状态的足够的与可 靠的信息，使机器人能够自主规划路径、躲避障碍物，最终向目标靠近。（3）系统采用了 主从式控制系统，有很好的扩展性。（4）良好的抗干扰能力。来源：机器人天空原创 作者：湖泊 时间：2008-12-21我的意见是：新手最好还是老老实实的从小车开始吧。人形机器人可以说是一个系统的大工 程，不是一个人玩的起

19、来的，而且资金上的投入也是不可计量的。一个人形机器人的成型产 品最少要卖到几千块要知道，你在开发过程中是不可能没有错误投入的。机器人小车技 术上门槛较低，资金投入也少，市场上的各种产品和零配件的支持也较多，虽然简单，但可 以实现的功能可一点也不少。我在这里凭自己的经验介绍一些自己动手制作机器人小车的基础知识，如果你是 曾经自己动手做过的高手，那么你可以绕行，我这里介绍的都是为未入门者准备 的最基本的理论知识和一些动手经验。那么现在我们开始，首先是理论部分小车的控制结构。一小车的整体控制系统 小车是怎么来控制的？为什么小车判断出障碍物后可以自动的绕开？理论：控制工程处理自动控制系统各种工程实现问

20、题的综合性工程技术。包括对 自动控制系统提出要求（即规定指标）、进行设计、构造、运行、分析、检验等过程。 它是在电气工程和机械工程的基础上发展起来的。闭环控制：闭环控制有反馈环节，通过反馈系统使系统的精确度提高，响应时间缩短，适合 于对系统的响应时间、稳定性要求高的系统。开环控制：开环控制没有反馈环节，系统的稳定性不高，响应时间相对来说很长，精确度不 高，使用于对系统稳定性、精确度要求不高的简单的系统。一般稍微复杂一点的机器人小车都是闭环控制，也就是说它有一个反馈机 制，会根据自己配备的各种传感器来读取环境信息，并根据这些环境信息 来决定自己下一步的行动，决定好后将行动指令发给执行系统，使机器

21、人 做出合适的动作。当然也有的机器人小车是开环控制，我就见过一个机器 人小车配了一支笔，将机器人放在纸上，机器人一转，刷的一下在纸上画 出一个圈来，当然由于摩擦力和机械误差等原因，画出来的圆圈可能不闭合，也可能不圆。不过人家阿Q都说了：“孙子才画的圆呢”有点迷糊？没关系， 其实简单一点说就是这样： 机器人可以分为三部分 传感器部分、控制器部分、执行器部分。传感器部分：机器人用来读取各种外部信号的传感器，以及控制机器人行 动的各种开关。好比人的眼睛、耳朵等感觉器官。控制器部分：接收传感器部分传递过来的信号，并根据事前写入的决策系统（软件程序），来决定机器人对外部信号的反应，将控制信号发给执行 器

22、部分。好比人的大脑。执行器部分：驱动机器人做出各种行为，包括发出各种信号（点亮发光二 极管、发出声音）的部分，并且可以根据控制器部分的信号调整自己的状 态。对机器人小车来说，最基本的就是轮子。这部分就好比人的四肢一样。好的，现在我们来分析一下机器人小车的避障行为控制：机器人正在行走过程中（人 在路上走），忽然接收到装在机器人前部的传感器发来的一个“左前方有障碍物”的 信号（人眼发现左前方有一根电线杆），我们事先写在机器人控制芯片中的程序算法 要求机器人发现左前方有障碍物就往右边转（人发现左前方有电线杆就应该往右躲 什么，你还要继续往前走？你牛！那我就等着听响了，哦，原来你只是想去看上 面的小广

23、告），控制芯片对机器人的驱动器或是轮子，或是双足发出向 右转的指令（人大脑发出向右转的指令，通俗点说就是“拐了拐了”），此时机器人 的执行器部分应该立即响应控制器的指令，改变自己的状态，使机器人的前进方向改 变，避开障碍物（恭喜你，躲开了电线杆）。怎么样，是不是有了点机器“人”的意思？ 那么这三部分是怎么联系起来的呢？很简单：电！其实机器人小车就是一 个电子作品， 传感器将外部的光信号、声音信号、温度信号等全部转换为 控制部分可以接受的电信号，控制系统发出的指令也是各种电信号，通过 执行部分转变为电机输出的扭矩、声音、光信号等等 。下面我来分别介绍一下这三个部分。传感器是机器人的眼睛，想要小车

24、完成不同的任务就要配备各种不同的传 感器。现在市场上林林总总的传感器数不胜数，一般个人机器人爱好者 经常使用 的有碰撞检测传感器（碰撞开关）、红外测障传感器、红外测距传感器、 光敏电阻、电子温度计、电子指南针 等等。一般机器人用的传感器返回的信号分两种：一种返回值很简单，只有两个 状态：“有”或者“没有”；“是”或者“不是”；“0”或者“ 1”。一 般习惯把这种量称为“状态量”。它所反映的是一种状态，只是简简单单 的“是”或“否”。比如“机器人左边有没有障碍物”，“有没有声音信 号”等。还有一种返回值返回的是一个已知范围内任意值，比如一只光敏 电阻返回的信号就可能是05V范围内的任意电压信号。

25、一般把这种量称 为“强度量”。它所反映的是一个有效范围内的强度。比如“机器人左边 的障碍物有多远”，“现在的声音信号有多强”等。“状态量”反映的信息较简单，相应的传感器也较简单，成本较低。而“强 度量”反映的信息则较丰富，相应的传感器的成本就会比较高，同时给控 制上也带来了更大的灵活性和复杂性。F面我们来看一些常用的传感器:飞两 防诃 1碰撞开关：电路常开，碰到障碍物后连通，可以用来检测机器人是否发生碰撞。光敏电阻：光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射 光的强弱而改变的电阻器：入射光强，电阻减小；入射光弱，电阻增大。光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换（将光的变化转

26、换为 电的变化）。可以用来检测光线强度。红外测障传感器：红外测障传感器利用红外线遇到障碍物会反射的原理, 来检测某一方向上是否有障碍物的存在。红外测距传感器：红外测距传感器利用红外信号遇到障碍物距离的不同反 射的强度也不同的原理，进行障碍物远近的检测。红外测距传感器具有一 对红外信号发射与接收二极管，发射管发射特定频率的红外信号，接收管 接收这种频率的红外信号。TL85216mm超声波 收、发黑MCUUART 接 口超声波测距传感器：超声波测距传感器利用声音在空气中的传输距离和传 输时间成正比的原理，通过检测不同远近的反射面对超声波反射回去的时 间不同来检测障碍物的距离。对于传感器，很多人觉得

27、只要看看文档，知道怎么用了就行。但我的建议 是：不但要知道怎么用，还要知道其检测原理。只有深刻的理解了传感器 的检测原理，才能具有更好的发散性思维。举一个例子：当初在学校开展 机器人灭火比赛，我们用了厂家提供的地面灰度传感器依靠可见光反射来 检测地面白线，效果一直不是很理想。后来有同学仔细研究了当时电机上 配备的光电编码器，发现其原理就是利用红外线在不同颜色表明上反射率 不同检测高速旋转的电机上黑白相间的码盘来测出电机的旋转速度，动手 将光电编码器上的红外检测模块拆下来装在机器人底部，用来检测地面白 线，检测效果一下子好了很多。终极开发：图像识别依靠一只摄像头，根据摄像头返回的视频信号，计算出

28、各个不同物体距自己的距离以及其运动速度等等。如果你可以迈入这 一步，那么，有一门叫做“机器视觉”的学科的大门也就向你敞开了。三控制器部分适合机器人的控制芯片有很多：单片机、DSP、甚至我们计算机上所用的CPU, 都可以。不过我们这里主要介绍的针对机器人小车的技术，所以把其他的 先放一放，让我们把注意力放到物美价廉的单片机上来。首先还是理论课，不要抱怨，我的信条是：不懂理论的开发者永远只能是 一个拼装师。单片机：单片机又称单片微控制器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而 是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲：一块芯片就成了一台 计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供

29、了便 利条件。%20伺服电机：小芯片有大智慧单片机是自动控制系统中应用非常广泛的控制芯片，现在就在我们身边的许多的电器 中都有单片机的身影。想自己动手制作机器人的话，相应的单片机知识是必不可少的。 系统的单片机知识我这里不想多说，想要对单片机系统有一个深入的理解，还是要找 一本比较好的单片机教材一页一页的看下去，网上的任何“技巧”“快速入门”（包 括本文）都只能算是水果、零食之类，闲暇无事时可以拿来开开胃，真正想要吃饱吃 好，还是要用大饼卷馒头就着米饭吃才行。我这里只提一些基础的入门概念，给真正的入门者起一点抛砖引玉的作用。一块我们刚刚从商家手里拿到的单片机芯片，还是一块空白，什么也做不了。如

30、同一 个刚出世的孩子，我们开发人员要做的，就是教会单片机处理各种各样的问题，给单 片机配备上各种各样的扩展工具，使单片机可以将复杂的问题简单化，数字化。单片机开发涉及两方面：硬件、软件。单片机不同于其他电器，拿过插销直接插在电源上就可以使用，一块空白 的单片机想要使用，还需要一些其他的电路来支持。一般来说，最基本的 电路就是单片机最小系统：VCC(+5V)LED1El22UF上电自动复怔寻10K1213141516曰is 日曰加 11.0592MHZ1718HQI1920P1.0VCCP1.1PO.OP1.2P0.1P1.3P0.2Pl.4IC1P0.3P1.5P0.4PI.6 AT89S51

31、 P0.5P1.7P0.6RSTP0.7P3.0(RXD)EA/VPPP3.1(TXD)ALETROGP3.2(INT0)PSENP3.3(INT1)P2.7P3AT0)P2.6P3.5(T1)P2.5P3.6取.4F些P2.3XTL2P2.2XTLlP2.1GNDP2.0393S3736353433323130292S2726252423222130P30P图1： AT89S51最小化应用电路Robotzskucom所谓的单片机最小系统就是指可以让单片机工作起来的最基本的电路，在所有的单片机系统中，你都可以找到类似的电路。至于它的原理，我这里就不累述了，找本书看 去吧。再介绍一些做机器人需要

32、的扩展电路：程序下载电路：单片机最终需要程序来控制，一般都是在PC上编写好程序，通过下载线来下载到单片机中执行。下载需要一个电路来支持，以前的通常做法是连接到PC 的串口，不过现在有很多通过 USB下载程序的电路。以上两个电路就是机器人开发所需要的最基本的单片机电路，其他也许还需要一些电机驱动、A/D转换、开关选择等电路。也许你有些迷糊，有一点感到棘手了，这些电路对于一个从未接触过单片机的新手来 说可能有些头大，没关系，现在市场上有很多成熟的单片机开发系统出售，价格极为 低廉，如果不想在底层电路上多花精力的话，到一些电子商务网站上搜索一下“单片 机开发板”，一百多就可以买到功能十分齐全，赠送软

33、件 +教程还有技术支持服务的 适用开发板了（当然，你如果自己动手的话，成本会更低）。软件：说白了就是你自己给单片机开发的智能程序， 让机器人可以具有最简单的智能。 不要看到“智能”这两个字就觉得多么高深，看到前面有电线杆知道要拐，这，就是 智能。不同的单片机需要不同的开发环境，这个要在购买的时候就弄清楚，很多单片机公司 都有自己配套的开发软件，很多都是可以在公司网站上免费下载。一般来说，国外的 很多芯片公司在自己的网站上都有非常丰富和适用的资料，抱本英汉词典，将网站上 的资料浏览一下，你会发现一切都变得十分简单。以前一说起单片机开发就会想起汇编语言，那时候的芯片成本很高，芯片的运算开销 和存储

34、开销都要精打细算，高效率的汇编语言是单片机的最佳选择。而现在随着芯片 成本的降低，开销问题已经不再是制约单片机程序开发的瓶颈， 所以很多类C或Basic 语言的开发环境都已经出现。只要有一定的程序开发基础，对单片机的各种引脚足够 熟悉，那么相信写出一个简单的智能程序将是很容易的事。购买途径：电子市场或是网购。现在单片机的价格已经十分低廉，价格上无需考虑太 多，关键是要选择一款合适的，资料较多，容易上手的就可以。就机器人开发来说， 要满足以下几个条件：有程序下载线，可以方便的将程序从PC上下载到单片机上；集成了 A/D转换；有PWM输出（便于控制电机）。终极开发：单片机终究能力有限，想要做一些运

35、算量较大的应用时（例如音频视频的 处理），就需要一些更高端的芯片，比如 DSP等，或者干脆把你的电脑机箱加上几个 轮子，让你的电脑跑起来吧！相关名词：C51，PIC，AVR，PWM啥意思？自己搜去！四执行器部分对于机器人小车来说，最基本的执行器部分就是轮子。要有轮子，小车才能被称为小 车。这部分可能也是各位爱好者最发愁的部分，传感器和控制器到处都有的卖，而一 般适合机器人小车上用的轮子，机械结构，车体等部分却很难寻觅。找人订做成本极 高，现在很多朋友都用玩具小车来进行改装。其实现在已经开始有机器人小车底盘出 售，不过在电子市场很难见到，多数都要在网上一些教育机器人公司的网店里邮购。机器人常用的电机分为三种：普通的直流电机、步进电机、伺服电机。直流电机：输出或输入为直流电能的旋转电机，称为直流电机，它是能实现直流电能 和机械能互相转换的电机。当它作电动机运行时是直流电动机，将电能转换为机械能; 作发电机运行时是直流发电机，将机械能转换为电能。步进电机：步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超 载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负 载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。这一线性关系的 存在，加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控 制领域用步进电机来控制变的非常的简单。