智能寻迹机械人是一种被普遍研讨的机械人，并且国内外都有很多主要的角逐都以寻迹机械人为中心睁开，如我国的“飞思卡尔”杯全国大学生智能车大赛，和吸引亚太地区浩繁国度参赛的亚广联（ABU）机械人大赛等。

　　所谓的庞大线路，即由小半径弯道、种种角度折道、直道等构成的不规则导引线，它是相对由大半径弯道构成、过渡腻滑的简朴线路来讲的。笔者所设计的寻迹机器人小车，以AT89C52单片机为操纵芯片，采取自制的3个红外光电传感器，以简朴的设计、较低的本钱实现了庞大线路下机器人的自立寻迹。

　　考虑实用性和高性价比，采取AT89C52单片机作为机器人的掌握芯片。AT89C52是美国Atmel公司出产的低电压、高性能CMOS 8位单片机，片内含8 KB的可重复擦写的只读存储器（PEROM）和256B的随机存取数据存储器（RAM），32个I/O口线，3个16位守时/计数器，1个全双工串行通行口。器件采取Atmel公司的高密度、非易失性存储手艺出产，取尺度MCS51指令系统及8052产物引脚兼容。

　　作为寻迹机器人的“眼睛”，挑选符合的传感器是环节。现正在市面上可选用的传感器主要有CCD传感器和红外光电传感器两种。近年来CCD传感器技能已趋成熟，正在近几届“飞思卡尔”杯智能车大赛上，采纳CCD传感器的智能车越来越多，并取得了不错的成果。不外，CCD传感器价钱较高,体积较大,数据处理相称庞杂,是以正在按既定线路行走的寻迹机器人设计中,红外光电传感器以其体积小、价钱低、数据处理简朴而显得更有上风。

　　红外光电传感器由1个红外发射管和1个光敏二极管构成。事情时，红外发射管发射的红外光被被测概况反射返来，光敏二极管吸收被反射光。因为被测概况的材质不一样，反射率还不一样。当被测概况为红色时，反射光较强，光敏二极管将导通；反之，被测概况为玄色时，光敏二极管将停止。考虑外界环境光照等滋扰因素，输出的电压值有肯定的颠簸范畴，若直接输给单片机，大概招致检验分辨毛病。是以，需要将输出电压经由过程对照器（LM324）取预置的阈值电压对照，然后得出一个崎岖电平输给单片机。阈值电压经由过程试验丈量得出，其电路如图1所示。此中LED为传感器事情指示灯，R1为阈值电压调治电阻。

　　驱动机器人行走的2个机电须要不一样的转速来实现转弯。选用的驱动芯片为L293D，它包罗4个输出通道，最大输出峰值电流为1.2 A，能与此同时驱动2个直流机电事情；其旌旗灯号输入端和使能端接收到来源于单片机的旌旗灯号，操纵机电的通断和正、反转，还能够根据向使能端输入不一样占空比的方波旌旗灯号来调剂机电转速 (PWM体式格局)。

　　IN端口接掌握旌旗灯号，OUT端口接机电的两头，EN端口接使能旌旗灯号。一组IN端口输入为高/低或低/高电平时，能实现机电的正/反转。一组IN端口输入均为高或低电平时，机电将停转。EN使能端为高电平时,相应端口输入旌旗灯号有用；反之，则输入旌旗灯号无效。正在EN端输入PWM波，经过调解 PWM波的占空比，便可实现机电的无级调速。

　　机器人寻迹掌握示意图如图3所示，机器人接纳前轮驱动后轮帮助的三轮差动式行走方法。车体前部两轮均为主动轮，由两个机电辨别驱动，应用它们的转速差来掌握机器人活动标的目的；后轮为从动万向轮，仅起着支持车体的作用。车底板前部以车体中心线为轴线对称安排着3个自制的红外光电传感器，作为机器人的寻迹传感器。

　　机器人寻迹场地中除黑线，其他地区均为红色。当传感器正下方为黑线时，输出“0”状况，当其为红色地区时，输出“1”状况。因而，理论上3个传感器输出的组合状况会有8种，如表1所列。每一种组合状况都对应着一种机器人下一步的行走行动，共有行进、左转、快速左转、右转、快速右转、原地扭转、截止 7种行动。