循迹小车实验报告：基于光的循迹算法

摘要

循迹小车实验报告：基于光的循迹算法

循迹小车实验报告：基于光的循迹算法

本实验旨在设计并实现一辆基于光的循迹小车。通过使用光线传感器，小车能够检测到地面上的黑色线条，并通过闭环控制算法沿着这些线条行驶。本报告详细描述了循迹小车的硬件设计、算法实现和实验结果。

硬件设计

循迹小车主要包括以下组件：

Arduino Uno 微 两轮速式底盘 光电传感器阵列 LED 指示灯 电池

光电传感器阵列安装在小车前方，用于检测线条。当传感器检测到黑色线条时，它会输出高电平，否则输出低电平。Arduino 微收集传感器数据并控制小车的电机。

算法实现

循迹算法基于闭环控制，包括以下步骤：

1. 误计算：根据光电传感器阵列的读数计算小车与线条的偏离量。 2. 控制信号生成：根据偏离量生成用于控制电机的控制信号。 3. 电机控制：使用控制信号调节两轮速电机，让小车沿线条行驶。

实验结果

对循迹小车进行了多项实验，以评估其性能。在直线和曲线轨道上，小车都能成功地沿着黑色线条行驶。实验结果表明，小车在不同光照条件和轨道复杂度下都能保持良好的循迹性能。

讨论

本实验表明，基于光的循迹算法可以有效地用于设计和实现循迹小车。小车的硬件设计和算法实现都相对简单，使其成为学习控制系统和机器人学的基础入门级项目。

结论