【摘 要】智能小车的人工智能的一部分，智能是现代化的产物，是结合了多门学科的载体，而本次毕业设计的主题是基于Arduino的智能小车，是利用了超声波模块、舵机、蓝牙模快相结合，在通过驱动模块来驱动小车的轮子，是小车能够正常的运行。从而完成智能小车的避障功能以及通过手机就能对小车进行无线控制。
目录
一、引言 1
（一）智能小车的发展背景 1
（二）智能小车在国内外的发展状况 1
（三）本文研究的主要内容 2
二、系统总体设计方案 3
（一）系统的总体框图 3
（二）主要功能分析 3
1、超声波舵机摇头避障 3
2、手机蓝牙控制 3
三、系统硬件设计 4
（一）主控系统设计 4
1、Arduino单片机简介 4
2、Arduino转接板 4
（二）电机驱动电路设计 5
（三）超声波模块 6
（四）蓝牙模块 7
（五）舵机 8
（六）电源电路的设计 9
(七)按键电路的设计 9
四、软件系统设计 10
（一）程序流程图设计 10
五、智能小车的制作及功能演示 11
（一）智能小车的搭建 11
（二）智能小车的程序烧录 13
1、程序的编译 13
2、程序的烧录 13
（三）实物的调试 14
1、手机APP的安装 14
2、手机APP与智能小车的蓝牙连接 15
总结 16
致谢 17
参考文献 18
附录一 原理图 19
附录二 元件列表 20
附录三 程序 21
一、引言
（一）智能小车的发展背景
人工智能是建立在多门基础的学科上，它们之间是相互联系，相互发展。随着人工智能技术的不断成熟，人们对机器人的要求也就越来越高，而智能小车是融合了计算机、物理学、生物学以及控制技术、传感器等于一体的高新技术产业。人工智能的技术不断发展，用途 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072# 
也越来越广泛。人工智能它除了传统的技术以外，还参与了军事、医疗、教育、娱乐、服务等多个邻域。而小车也成为的当今世界的潮流。人们的出行也离不开小车的代步。
智能小车是一个动作灵活、操作简单的一款交通工具。车上集和了各种不同的精密传感器、数据处理模块等，保证了智能小车在运行的过程中，进行的自我调节，能够避交通安全事故的发生。目前，智能小车多数采用的是单个传感器，实现单面避障，但单面避障存在着固有的缺陷，如：在遇到障碍物时，探测比较慢，反应不灵敏、从而导致避障成功率较低等。
（二）智能小车在国内外的发展状况
全世界第一台智能小车，是在美国研制成功的，而第一台智能小车的是经过NilsNiseen和Charlenrosen等人相互合作完成的，并为其改名为Shakey，出生的时间是在1972年。
从20世纪80年代末开始，我国才正式的，开始对智能化小车进行深入地研究，又经过几十年的不断探索，得出了不同的结论。国防科技大学在1992年自发研制成功的，国内第1辆无人驾驶汽车，而在我国的其他几所大学，比如：清华大学、西安交通大学和同济大等。清华大学当时研究的是清华微型智能驾驶汽车,这款产品虽然是当时世界上科技含量最高的无人驾驶汽车.
自21世界以来，我国在汽车行业不断发展，取得了历史性的转折。比如，国产的“红旗”、“长城”、“长安”、“吉利”等不同的品牌走向世界。比如我国的新能源汽车从2000年到2015年期间，新能源汽车所累计销量一下达到了一个惊人的数字，44万辆新能源汽车，我国一举成为了全球新能源汽车销售量最大的国家。到了2019年之后，我国在能源汽车方面，已经从2000年到2015年的基础上有了一个质的发展，新能源汽车销售量从之前的44万突破了到60.9万辆，较上年同期上涨51.4%，回顾中国汽车的发展史，中国在汽车时代的“风暴”中，将无数的不可能变为可能，将幻想变为了现实现实，中国在汽车时代制造了辉煌成就，又经过了几代“汽车人”的不断坚持和发展，才有了这一气壮山河的壮丽篇章。
（三）本文研究的主要内容
本文研究的主要目的是小车在行驶时过程中时，探测到前方有物体时，从而停下，然后再对周围进行探测、判断，判断完后再进行转向行走。或者是通过手机连接小车上的蓝牙，从而对小车进行控制。
二、系统总体设计方案
（一）系统的总体框图
本课程设计的是一款基于Arduino智能小车的设计，该小车由Arduino单片机、手机APP、蓝牙模块、舵机模块、超声波模块等组成的。该小车有两种模式:分别是超声波舵机摇头避障；手机蓝牙控制（通过智能小车上的按键进行切换）。模式一：以Arduino 单片机为主导，通过超声波模块、舵机相结合来控制小车从而实现自动避障的功能，使小车在前进的过程中遇到障碍物时，就会根据舵机和超声波模块相结合，来判断那边比较空旷，就往那边前进。模式二：以Arduino 单片机为主，通过手机蓝牙所发出的指令，电机驱动去行驶，从而使小车得到控制。系统总体框图如下图1所示。
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图1 系统总体框图
（二）主要功能分析
1、超声波舵机摇头避障
首先把写好的程序代码烧录到小车的实物图中，按下电源开关，小车的轮子就会向前行走的一个趋势，在把小车放到提前用纸箱搭建的圆形场景中，使小车在圆形场景里自由行走，当小车遇到纸箱时，超声波模块会扫描小车到纸箱的距离，再根据舵机的原理进行转向，从而驱动电机模块使小车行走路线没有障碍物。

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