Выполнил: Ковалев В.В.Руководитель: Киреев И.Ю. : Выполнил: Ковалев В.В.Руководитель: Киреев И.Ю. Разработка дистанционно управляемой модели автомобиля
с элементами искусственного интеллекта Луганский национальный университет имени Тараса Шевченко
Институт информационных технологий
Кафедра информационных технологий и систем
Актуальность работы : Актуальность работы Промышленная робототехника является одним из новых направлений автоматизации производственных процессов. По роду своего использования большинство роботов являются неподвижными, или стационарными. Подвижный робот представляет собой, прежде всего, мобильную базу, и в этом качестве он может использоваться как транспортное средство, поэтому одним из самых распространенных типов мобильных роботов являются автомобили, в том числе микроавтомобили, снабженные элементами искусственного интеллекта.
Предмет исследования : Предмет исследования Технология передачи данных с помощью цифровых передатчика и приемника, построенная на микроконтроллерной системе.
Исследование элементов искусственного интеллекта для дистанционно управляемой модели автомобиля.
Цель работы : Цель работы Исследование в области искусственного интеллекта, его элементы, применяемые для дистанционно управляемой модели автомобиля
Исследование и выбор цифровых приемника и передатчика сигналов, микроконтроллера
Разработка рабочего образца
Элементы искусственного интеллекта : Элементы искусственного интеллекта Включение фар модели автомобиля при выключении освещения на местности.
Распознавание препятствий, обход их.
При повышении температуры, включение охлаждения, и наоборот.
Передатчик данных : Передатчик данных Радиопередающий модуль RT-4
Рабочая частота - 433,92 МГц) Особенности
высокая надёжность
плоский корпус DIL Применение
беспроводные системы безопасности
автомобильные сигнальные системы
отдалённая контрольно-пропускная служба
сообщение датчика
Передатчик данных : Передатчик данных Модуль выполнен по гибридной толстопленочной технологии, что обеспечивает высокую стабильность характеристик. Передатчик предназначен для построения недорогих беспроводных систем, где не требуется большой радиус действия и высокая скорость передачи данных. Типовое применение - устройство, передающее кодовую последовательность в ответ на нажатие кнопки или замыкание контактов датчика.
Скорость передачи данных 9,6 Кбит/с
приемник данных : приемник данных Радиоприемный модуль RR-4
Рабочая частота - 433,92 МГц) Особенности
Микросхема сохраняет высокочастотную стабильность при механических колебаниях, транспортировке, в широком диапазоне температур
Высокая точность получается благодаря процессу лазерной подстройки. Применение
беспроводные системы безопасности
автомобильные сигнальные системы
отдалённая контрольно-пропускная служба
сообщение датчика
Приемник данных : Приемник данных Типовое применение
Устройство, формирующее выходной сигнал в ответ на получение определенной кодовой последовательности.
Применение антенны : Применение антенны Применение четвертьволновой проволочной антенны дает очень хорошие результаты, но чувствительность приемников так высока, что многие из них могут работать без антенны.
Применение антенны : Применение антенны Для повышения помехозащищенности сверхрегенеративных приемников их желательно экранировать и устанавливать LC-фильтр питания ВЧ-каскада.
Защищенный протокол обмена данными по радиоканалу должен содержать средства контроля целостности пакета передаваемой информации (например CRC).
Аппаратная часть модулей требует отсутствия постоянной составляющей в потоке данных (например, Манчестерское кодирование) и не менее 4 байт преамбулы (10101010) пакета для стабилизации приемника.
Выбор микроконтроллера : Выбор микроконтроллера Для выбора было проведено исследование в области микроконтроллеров
Критерии отбора:
Цена
Количество контактов
Поддержка для разработки (ПО)
Наличие Flash памяти
Легкость программирования
Учтя все критерии был выбран микроконтроллер семейства AVR фирмы Atmel Atmega8
Разработка модели автомобиля : Разработка модели автомобиля Программное обеспечение для микроконтроллеров было написано в среде MicroC for Avr
Разработка модели автомобиля : Разработка модели автомобиля Рисунки печатных плат проводились в программе Sprint-Layout .
Программа для создания двухсторонних и многослойных печатных плат. Программное обеспечение включает в себя многие элементы, необходимые в процессе разработки полного проекта.
Очень важным моментом является то, что программа позволяет создать экспортный файл HPGL для обработки платы на фрезерном станке с программным управлением.
Разработка модели автомобиля : Разработка модели автомобиля После того, как платы были нарисованы, файл HPGL формата отправляется в программу для фрезерного станка и начинается нарезание.
Разработка модели автомобиля : Разработка модели автомобиля После того, как плата готова, мы производим лужение и припайку компонентов.
Выводы : Выводы В процессе разработки опытных образцов были проведены исследования в области приемопередатчиков сигналов, произведен выбор микроконтроллеров, изучены навыки работы с программами рисования печатных плат. Изучена структура и принцип работы станка для нарезания печатных плат. Спасибо всем за внимание