基于單片機的物料搬運小車系統設計

李永浩 鄭丹丹 曹如月 張盈 楊瑩瑩

摘 要： 按照第五屆河北省大學生工程訓練綜合能力競賽的要求，設計并制作了一輛基于STM32單片機的物料搬運小車。通過對小車硬件電路、控制模塊、循跡算法等方面的設計分析，得出最優的制作方案，完成規定任務，為工業自動化的發展提供了幫助。

關鍵詞： 物料搬運;單片機;循跡

由于自動化生產水平的不斷提高，物料搬運設備的需求持續上升。全國大學生工程訓練綜合能力競賽中，要求設計的執行物料搬運工作的小車正是出于發展設備制造業的需要所命題的。物料搬運設備的持續發展，將會持續影響到生產效率的提高。

1 設計思路

根據任務對小車進行系統化的設計的原則，確定實現小車各部分功能的具體方案，再對物料搬運小車的控制系統具體算法部分設計分析，制作一輛基于單片機的物料搬運小車。根據要求，物料搬運小車的設計邊長為A4的正方體大小;運用單片機進行算法的處理與分析;搬運過程中精度要求較高，若因地圖不平整或舵機動作不當容易導致誤差，所以底板采用弧形設計，出現偏差可自行調整;采用可進行全方位移動，在不平表面性能更好的麥克納姆輪;使用激光傳感器進行定位;攝像頭獲取物料信息、六自由度機械臂進行物料抓取。

2 硬件電路設計

（1）主控板。采用STM32F407VET6作為控制芯片，包括FNSC液晶接口電路、電機驅動電路、按鍵系統電路。（2）傳感器。此物料搬運小車使用4個未來機器人漫反射反射激光傳感器用來檢測路面信息，判斷線停。……