基于STM32 的寻宝旅游机器人小车设计

程苡凡，刘文飞，白焕鑫

（台州学院 航空工程学院，浙江 台州 318000）

在智能化技术不断发展的年代，智能化是现代技术发展的趋势，智能寻宝旅游小车可以代替人力穿越险境、去指定的宝物所在地点勘测、寻宝，同时也可以应用在其他领域，具有极高的研究价值。2020 年浙江省第五届大学生机器人竞赛要求，设计并制作一辆在规定时间内，穿越险境、去随机指定的宝物所在景点寻宝，同时游历尽量多的景点，通过识别景点图像到达指定景点，同时兼具爬坡、避障、跨越门槛、识别及定位、快速和稳定完成规划路线的能力的寻宝旅游机器人小车。

1 总体方案设计

浙江省大学生机器人竞赛要求设计的智能机器人小车需具有自动定位、寻迹、避障、跨越门槛、上坡和下坡、路径规划、读取识别图像及形状以及作出指定动作等功能，根据此要求，对机器人小车各功能模块进行自主设计。材料主要采用2 mm 的铝板，主体结构大致分为4层：底板、主控板、驱动板和树莓派。电源为24 V 的航模电池，通过19 V 稳压模块给电机供电以及5 V 降压模块给树莓派供电。主控芯片为STM32F103ZET6，图像识别采用树莓派+OpenCV+200 万像素摄像头。动力方面采用24V900 转直流电机（100 kg·cm）+2 路大功率，轮胎为直径、摩擦力较大的驼峰胎。寻迹方面则依靠12 路数字灰度传感器。为了保持机器人小车与场地之间的距离加了合页和辅助轮，并用6 个光电传感器来确定车身位置和弯道位置。再用3 个舵机充当头和手臂，方便完成指定动作。总体方案如图1 所示。……