我的移动侦查小车（多图附程序）

ID:70941 · 发表于 2014-12-27 01:40

在犹豫是做飞机还是小车很久以后，终于选择做一个移动机器人。原因有以下几点：1，飞机消耗太大。2，飞机空机无法DIY，少了乐趣。3，场地有限。4，和我的专业结合不紧密。5，轮式驱动好控制。

生活少了许多自由的时间，所以挤挤晚上睡觉的时间花了大约3周基本实现了机器人的移动控制，视频传输。在以后会加上机械臂，各种传感器，如果有可能还会弄弄视觉识别。

之所以说是移动机器人，是因为本身的定位比较高，我不希望用廉价的材料做出一个试验型的小车。我要做就做实用的，一步到位的。钱倒不是什么问题，每个月的钱就够买材料的。只是很多机械结构没有条件自己做，所以只好用成品。兴趣是最好的老师，重在过程不在结果。

下面介绍我的车，由于做出来没多久还有很多不足的地方，下一步就是要换一个更长的地盘，用6轮驱动，换大轮。
下面是基本完成后的小车：

完成了视频传输的小车，平板电脑里面可以看到小车摄像头拍到的视频。

下面是各个部件：

1，TP-LINK 路由器刷固件后用来进行图传和数传。淘宝上价格在150左右，已经刷好了固件。

2，S606高清摄像头 USB接头，淘宝价在80左右

3，装好2自由度舵机云台的摄像头

4，装好的小车底盘。85MM轮，37MM电机，20X15CM底盘。

5，小车底盘和37金属电机。金属电机24元一个，轮12元一个。

6，L298电机驱动模块

7，安装好电池和保护板及充电电路。

8，九节18650锂电形成的电池组。3并3串，11.2V

9，控制电路。采用STC89C52单片机。

10，上板前视图。有四个LED大灯

11，RS232电平转换模块

12，整机仰视图

13，上底板三层积木构架

14，继电器和限流降压模块。

15，整机图

下面介绍一下小车的基本原理

一，小车的图传和数传原理：

本小车采用开源的无线路由器进行图传和数传。图传主要是将摄像头视频通过路由器传输到上位机上。数传主要是用上位机软件进行小车的控制，如行走，转弯。

关于路由器的固件刷机，参照网址：http://www.wifi-robots.com/。

二，小车的下位机控制部分：

本着DIY的目的，采用了51单片机加L298电机驱动。具体采用了STC89C52单片机。具体C源程序在后面,已通过测试。

三，小车的底盘部分：

采用6061铝，37MM金属减速电机，85MM轮。采用四轮驱动。

四，小车电源部分：

采用9节18650锂电。通过实际运行动力强劲，续航强。电池采用3X3连接，共11V输出。电源部分设计了充电保护板和输出保险设计。

五，大灯电路;

采用四个大功率LED，继电器模块和限流模块。

六, 设计了对讲机电路

七，还未设计红外避障，超声波测距等

附51单片机源程序:

#include<reg52.h>
#include<math.h>
#include<intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
uchar Buffer =0; //从串口接收的数据
uint URTAReceivedCount=0,n=1;
uchar data Tempdatatable[5],CommandDatatable[5];//数据包
uchar serVal[2];
uint pwm[]={1120,1190,1382,1382,1382,1382,1382,1382}; //初始90度,（实际是1382.4，取整得1382）
uchar pwm_flag=0;
uint code ms0_5Con=461; //0.5ms计数（实际是460.8，取整得461）
uint code ms2_5Con=2304; //2.5ms计数
bit key_stime_ok;
sbit StatusLight=P3^6; //状态灯
sbit MainLight=P3^7; //主大灯
sbit servo0=P0^0; //舵机控制
sbit servo1=P0^1;
sbit servo2=P0^2;
sbit servo3=P0^3;
sbit servo4=P0^4;
sbit servo5=P0^5;
sbit servo6=P0^6;
sbit servo7=P0^7;
/********************************************************************
* 名称 : Delay_1ms()
* 功能 : 延时子程序，延时时间为 1ms * x
* 输入 : x (延时一毫秒的个数)
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void Delay_1ms(uint i)//1ms延时
{
uchar x,j;
for(j=0;j<i;j++)
for(x=0;x<=148;x++);
}
void TurnOnStatusLight()
{
StatusLight=0;
}
/********************************************************************
* 名称 : Send_Data()
* 功能 : 向上位机传送字符
* 输入 : 无
* 输出 : 无
***********************************************************************/
void Send_Data(uchar type,uchar cmd,uchar dat)
{
uchar data Buffer[5];//构建数据包
uchar *p;
uint Send_Count=0;
p = Buffer;
Buffer[0]=0XFF;
Buffer[1]=type;
Buffer[2]=cmd;
Buffer[3]=dat;
Buffer[4]=0XFF;
while(1)
{
if(*p==0XFF)
{
Send_Count++; //0XFF标志统计位
}
SBUF = *p; //发送
while(!TI) //如果发送完毕，硬件会置位TI，等待发送完毕
{
_nop_();
}
p++;
TI = 0;
if(Send_Count == 2) //当统计到两次出现0XFF，则认为一个数据包发送完毕，跳出循环
{
TI = 0;
break;
}
}
}
/********************************************************************
协议规定：
包头类型位数据位数据位结束位
0XFF 0X** OX** 0X** 0XFF
各命令说明：
类型位数据位数据位功能
0X00 0X02 0X00 前进
0X00 0X01 0X00 后退
0X00 0X03 0X00 左转
0X00 0X04 0X00 右转
0X00 0X00 0X00 停止
0X01 0X01 角度舵机1
0X01 0X02 . 舵机2
0X01 0X01 . 舵机3
0X01 0X02 . 舵机4
0X01 0X01 . 舵机5
0X01 0X02 . 舵机6
0X01 0X01 . 舵机7
0X01 0X02 数据舵机8
0X02 0X01 车灯亮
0X02 0X02 车灯灭
0X03 雷达数据发送雷达数据
***********************************************************************/
/********************************************************************
* 名称 : Com_Int()
* 功能 : 串口中断子函数
***********************************************************************/
void Com_Int(void) interrupt 4
{
uchar temp;
ES=0; //关串口中断
RI=0; //软件清除接收中断
temp=SBUF;
if(temp==0XFF && URTAReceivedCount<3)
{
Tempdatatable[0]==0XFF; //包头
URTAReceivedCount++;
}
else
{
Tempdatatable[n]=temp;
n++;
if(URTAReceivedCount==0&&n==2)
n=1;
}
if(URTAReceivedCount==2)//包尾
{
Tempdatatable[0]=0XFF;
Tempdatatable[4]=0XFF;
n=1;
URTAReceivedCount=0; //组包完毕
temp="";
// Send_Data(Tempdatatable[1],Tempdatatable[2],Tempdatatable[3]); //发送组成的数据包回去
}
CommandDatatable[0]=Tempdatatable[0];
CommandDatatable[1]=Tempdatatable[1];
CommandDatatable[2]=Tempdatatable[2];
CommandDatatable[3]=Tempdatatable[3];
CommandDatatable[4]=Tempdatatable[4];
ES=1;//开串口中断
}
/********************************************************************
* 名称 : Com_Init()
* 功能 : 串口初始化，晶振11.0592,波特率9600，使能了串口中断
***********************************************************************/
void Com_Init(void)
{
TMOD = 0x21;
PCON = 0x00;
SCON = 0x50;
TH1 = 0xFd; //设置波特率 9600
TL1 = 0xFd;
TR1 = 1; //启动定时器1
ES = 1; //开串口中断
EA = 1; //开总中断
IT0=0;
EX0=1;
}
/********************************************************************
* 名称 :Moto_Forward()
* 功能 : 电机1、2启动，都是前进，整车表现为前进。
***********************************************************************/
void Moto_Forward()
{
P2= 0x55;
Delay_1ms(100);
}
/********************************************************************
* 名称 :Moto_Backward()
* 功能 : 电机1、2启动，都是后退，整车表现为后退。
***********************************************************************/
void Moto_Backward()
{
P2= 0xaa;
Delay_1ms(100);
}
/********************************************************************
* 名称 :Moto_TurnLeft()
* 功能 : 电机1后退，电机2前进，整车表现为左转。
***********************************************************************/
void Moto_TurnLeft()
{
P2= 0x69;
Delay_1ms(100);
}
/********************************************************************
* 名称 :Moto_TurnRight()
* 功能 : 电机1前进，电机2后退，整车表现为右转。
***********************************************************************/
void Moto_TurnRight()
{
P2= 0x96;
Delay_1ms(100);
}
/********************************************************************
* 名称 :Moto_Stop()
* 功能 : 电机1停止，电机2停止，整车表现为停止。
***********************************************************************/
void Moto_Stop()
{
P2= 0x00;
Delay_1ms(100);
}
/********************************************************************
* 功能 : 舵机PWM中断初始化
***********************************************************************/
void Timer0Init()
{
/*0度=0.5ms, 45度=1ms, 90度=1.5ms, 135度=2ms, 180度=2.5ms
/.5 ms初始值 F700, (12n/11059200=2.5/1000, n=2304, X=65536-2304=63232 > F700)*/
TMOD |= 0x01; //使用模式1，16位定时器，使用"|"符号可以在使用多个定时器时不受影响
TH0=-ms2_5Con>>8; //给定初值，17ms中断
TL0=-ms2_5Con;
EA=1; //总中断打开
ET0=1; //定时器0中断打开
TR0=1; //定时器0开关打开
}
/********************************************************************
* 功能 : 舵机PWM中断, //舵机控制函数周期为20ms 一个循环20MS = 8*2.5ms
***********************************************************************/
void SteeringGear() interrupt 1
{
switch(pwm_flag)
{
case 1: servo0=1; TH0=-pwm[0]>>8; TL0=-pwm[0]; break;
case 2: servo0=0; TH0=-(ms2_5Con-pwm[0])>>8; TL0=-(ms2_5Con-pwm[0]); break;
case 3: servo1=1; TH0=-pwm[1]>>8; TL0=-pwm[1]; break;
case 4: servo1=0; TH0=-(ms2_5Con-pwm[1])>>8; TL0=-(ms2_5Con-pwm[1]); break;
case 5: servo2=1; TH0=-pwm[2]>>8; TL0=-pwm[2]; break;
case 6: servo2=0; TH0=-(ms2_5Con-pwm[2])>>8; TL0=-(ms2_5Con-pwm[2]); break;
case 7: servo3=1; TH0=-pwm[3]>>8; TL0=-pwm[3]; break;
case 8: servo3=0; TH0=-(ms2_5Con-pwm[3])>>8; TL0=-(ms2_5Con-pwm[3]); break;
case 9: servo4=1; TH0=-pwm[4]>>8; TL0=-pwm[4]; break;
case 10: servo4=0; TH0=-(ms2_5Con-pwm[4])>>8; TL0=-(ms2_5Con-pwm[4]); break;
case 11: servo5=1; TH0=-pwm[5]>>8; TL0=-pwm[5]; break;
case 12: servo5=0; TH0=-(ms2_5Con-pwm[5])>>8; TL0=-(ms2_5Con-pwm[5]); break;
case 13: servo6=1;TH0=-pwm[6]>>8; TL0=-pwm[6]; break;
case 14: servo6=0;TH0=-(ms2_5Con-pwm[6])>>8; TL0=-(ms2_5Con-pwm[6]); break;
case 15: servo7=1;TH0=-pwm[7]>>8; TL0=-pwm[7]; break;
case 16: servo7=0;TH0=-(ms2_5Con-pwm[7])>>8; TL0=-(ms2_5Con-pwm[7]); break;
default: TH0=0xff; TL0=0x80; pwm_flag=0;
}
pwm_flag++;
}
void SetSteeringGear(uchar i, uchar val)
{
uint a = (val+46)*10;
if(a<ms0_5Con)
a=ms0_5Con;
if(a>ms2_5Con)
a=ms2_5Con;
pwm[ i]=a;
CommandDatatable[2]=0xff; //清除缓存
}
/********************************************************************
* 功能 : 串口中断接收数据
***********************************************************************/
/*********************************************************************************
** 函数功能：主函数
*********************************************************************************/
void main()
{
MainLight=0;
Delay_1ms(200);
Com_Init();//串口初始化
Timer0Init();//舵机PWM中断初始化
while(1)
{
if(CommandDatatable[0]==0XFF && CommandDatatable[4]==0XFF)
{
switch (CommandDatatable[1]) //根据键值不同，执行不同的内容
{
case 0X00: //类型位0X00，表明是控制数据包，进入控制数据case
switch(CommandDatatable[2]) //根据数据位的值来进行选择执行不同的动作
{
case 0X00:Moto_Stop();break;
case 0X01:Moto_Forward();break;
case 0X02:Moto_Backward();break;
case 0X03:Moto_TurnLeft();break;
case 0X04:Moto_TurnRight();break;
default : break;
}
break;
case 0X01: //类型位0X01，表明是舵机数据包，进入舵机case
switch(CommandDatatable[2])
{
case 0x01:SetSteeringGear(0,CommandDatatable[3]);break;
case 0x02:SetSteeringGear(1,CommandDatatable[3]);break;
case 0x03:SetSteeringGear(2,CommandDatatable[3]);break;
case 0x04:SetSteeringGear(3,CommandDatatable[3]);break;
case 0x05:SetSteeringGear(4,CommandDatatable[3]);break;
case 0x06:SetSteeringGear(5,CommandDatatable[3]);break;
case 0x07:SetSteeringGear(6,CommandDatatable[3]);break;
case 0x08:SetSteeringGear(7,CommandDatatable[3]);break;
default : break;
}
break;
case 0X02: //类型位0X02，表明是大灯数据包，进入大灯case
switch(CommandDatatable[2])
{
case 0X01:MainLight=1;break;
case 0X02:MainLight=0;break;
default : break;
}
break;
default : break;
}
}
}
}

复制代码

ID:56903 · 发表于 2015-1-22 11:12

厉害！！！！！

ID:48413 · 发表于 2015-2-14 19:18

楼主能发个电路图吧
minmin_6666@163.com

ID:73684 · 发表于 2015-2-16 11:21

这个我喜欢，顶一个

ID:73964 · 发表于 2015-3-1 22:23

看样子很性不错

ID:16408 · 发表于 2015-3-14 10:52

动力十足

ID:77329 · 发表于 2015-4-19 13:29

牛厉害

ID:77579 · 发表于 2015-4-21 10:35

牛逼！！！！！！！

ID:77579 · 发表于 2015-4-21 10:36

牛逼，希望我也能做出

ID:53925 · 发表于 2015-4-22 22:28

学习一下，谢谢！

ID:77523 · 发表于 2015-4-23 14:32

感谢分享～！！！

ID:74245 · 发表于 2015-4-23 17:34

大神~
我的目标也是自己制作一个大型点的小车。

ID:82808 · 发表于 2015-6-14 09:31

厉害高手

ID:61343 · 发表于 2015-7-13 10:13

厉害高手

ID:85059 · 发表于 2015-7-16 06:15

这才是真正的高手，学习中

ID:79544 · 发表于 2015-8-3 19:47

这只是下位机程序，上位机的APP呢？求解谢谢。

ID:52048 · 发表于 2015-8-5 15:39

摄像头还是大了点

ID:79544 · 发表于 2015-8-6 14:12

yesonjob 发表于 2015-4-23 17:34
大神~
我的目标也是自己制作一个大型点的小车。

这是我做的载人小车

ID:87902 · 发表于 2015-8-8 09:24

喜欢这些

ID:114460 · 发表于 2016-4-16 23:29

在这居然能碰到校友

ID:74784 · 发表于 2016-8-7 02:41

腾飞的龙发表于 2015-8-6 14:12
这是我做的载人小车

求更多载人小车的资料~~~~~~~~~~~~~~谢谢！

ID:146651 · 发表于 2016-11-8 08:23

楼主厉害，追求完全DIY！和楼主探讨一下，那就是用模型用的锂电换下那个18650组成的电池组是否可行，体积可以减小不少，而且各种放电倍率可以根据需要来选择，而且充电口也是标准的，可以很方便的使用充电器进行平衡充放电。

ID:148074 · 发表于 2016-11-15 17:16

不错不错

ID:177855 · 发表于 2017-3-21 23:07

非常NB。。。。学习了

ID:182808 · 发表于 2017-3-23 16:17

很好的创意顶起！

ID:101775 · 发表于 2017-5-18 02:26

mark一下~

ID:196216 · 发表于 2017-6-12 18:38

能具体说一下摄像头部分吗万分感谢 QQ1275171943

ID:226003 · 发表于 2017-9-22 10:40

能不能请教一下啊，51单片机处理视频数据速度跟的上吗

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我的移动侦查小车（多图附程序）

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