[发明专利]一种基于ATmega8的智能写字小车系统

摘要

本发明公开了一种基于ATmega8的智能写字小车系统，包括双驱小车底盘、电路板、无刷直流电机、舵机、记号笔和控制系统；系统基于ATmega8控制器，利用霍尔位移传感器、电机驱动技术和PWM调速技术来完成智能小车对指定汉字和字母的书写工作。首先，通过上位机软件规划汉字和字母的具体路径，实现小车把具体笔画的相对位置和点坐标转化为路径信息；其次，利用ATmega8控制器输出行驶路径的信息到执行系统；最后，执行系统结合脉宽调制技术(PWM)与双H桥集成电路模块(L298N)实现基本行驶动作、转弯和变速运动。测试结果表明，本系统可以精确的完成指定文字的书写工作。本系统扩大了绘图小车的适用范围，提高其对环境的适应能力。

主权项

一种基于ATmega8的智能写字小车系统，包括双驱小车底盘、电路板、无刷直流电机、舵机、记号笔和控制系统；所述的电路板设置于双驱小车底盘之上；所述的无刷直流电机设置于双驱小车底盘的双驱轮处，包括电机、开关电路和位置检测器，电机定子主要通过电源开关电路供电，转子位置由位置检测器监控，并根据转子的位置控制开关管的打开和闭合，达到自动地控制了电路的通电、断电，完成电子换向的目的；所述的舵机设置于电路板上方，舵机自身的旋转编码保障了电机的精确控制，而且有共振抑制的作用，提高系统稳定性；所述的记号笔嵌于舵机上；所述的控制系统包括单片机、测距模块、电机驱动模块、舵机转向模块、通讯模块、电源模块、纠正程序算法和舵机转向编码，所述的单片机接上时钟电路和复位电路，并加上适当的外围电路，点焊于电路板上，构成最小系统板，所述的电机驱动模块、通讯模块、测距模块分别胶焊于双驱小车底盘上方，电机驱动模块通过控制信号来控制电机起停，通讯模块采用CP2102，简化了程序的烧写方式，直接通过常用的USB线进行烧录，测距模块采用霍尔位置传感器作为检测单元，电源模块通过固定销钉拧入销孔中，活动固定于双驱小车底盘下面，纠正程序算法内置于控制系统中，用于纠正小车轨迹；舵机转向编码内置于舵机中，用来保障电机的精确控制，电机驱动模块、测距模块、通讯模块和电源模块通过杜邦线分别与单片机相连接。