基于HC-SR04传感器的避障机器人设计与实现

2023-12-25 06:28

本文主要是介绍基于HC-SR04传感器的避障机器人设计与实现,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

本文介绍了如何设计和实现一个基于HC-SR04超声波传感器的避障机器人。我们将详细讨论硬件和电路连接,并提供完整的Arduino代码。该机器人可以利用超声波传感器检测周围的障碍物,并采取相应的动作进行避障,实现自主导航。

引言:
避障机器人是一种经常应用于自主导航和智能交通系统的机器人。HC-SR04超声波传感器作为一种常用的距离测量传感器,非常适合用于机器人的避障应用。
本文将介绍如何使用HC-SR04传感器设计和实现一个简单的避障机器人。

材料和方法:
1. 硬件连线:

   - 将HC-SR04的Trig引脚连接到Arduino的数字引脚2。
   - 将HC-SR04的Echo引脚连接到Arduino的数字引脚3。
   - 将机器人的电机驱动模块连接到Arduino的数字引脚4和5,用于控制机器人的移动。

2. Arduino代码:
   请将以下代码复制并粘贴至Arduino开发环境中:

   ```c// 定义引脚const int trigPin = 2;const int echoPin = 3;const int motor1Pin1 = 4;const int motor1Pin2 = 5;// 定义变量long duration;int distance;void setup() {pinMode(trigPin, OUTPUT);pinMode(echoPin, INPUT);pinMode(motor1Pin1, OUTPUT);pinMode(motor1Pin2, OUTPUT);}void loop() {// 发射超声波digitalWrite(trigPin, LOW);delayMicroseconds(2);digitalWrite(trigPin, HIGH);delayMicroseconds(10);digitalWrite(trigPin, LOW);// 测量距离duration = pulseIn(echoPin, HIGH);distance = duration * 0.034 / 2;// 如果距离小于设定阈值,表示有障碍物if (distance < 20) {// 停止机器人digitalWrite(motor1Pin1, LOW);digitalWrite(motor1Pin2, LOW);delay(500);// 后退digitalWrite(motor1Pin1, HIGH);digitalWrite(motor1Pin2, LOW);delay(1000);// 停止机器人digitalWrite(motor1Pin1, LOW);digitalWrite(motor1Pin2, LOW);delay(500);// 左转digitalWrite(motor1Pin1, LOW);digitalWrite(motor1Pin2, HIGH);delay(1000);// 停止机器人digitalWrite(motor1Pin1, LOW);digitalWrite(motor1Pin2, LOW);delay(500);} else {// 前进digitalWrite(motor1Pin1, HIGH);digitalWrite(motor1Pin2, LOW);}}```

结果和讨论:
在上述代码中,我们将HC-SR04超声波传感器与机器人的电机驱动模块连接并使用Arduino控制机器人的移动。
在主循环中,我们首先发射超声波并测量回响时间,然后根据测得的距离判断是否有障碍物。当距离小于设定阈值(这里设定为20厘米)时,机器人将会执行避障动作:停止、后退、左转。否则,机器人将继续前进。

通过上传代码到Arduino并将电机和超声波传感器正确连接,您可以观察到机器人在检测到障碍物时自动避障的行为。您可以通过调整阈值和动作的延迟时间来适应不同的应用场景。

结论:
本文介绍了如何使用HC-SR04传感器设计和实现一个简单的避障机器人。通过与电机驱动模块的结合,机器人可以根据测得的距离进行避障动作,实现自主导航。该系统可以应用于各种需要避障功能的机器人项目中。

 ✅作者简介:热爱科研的嵌入式开发者,修心和技术同步精进

代码获取、问题探讨及文章转载可私信。

 ☁ 愿你的生命中有够多的云翳,来造就一个美丽的黄昏。

🍎获取更多嵌入式资料可点击链接进群领取,谢谢支持!👇

点击领取更多详细资料

这篇关于基于HC-SR04传感器的避障机器人设计与实现的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!


原文地址:
本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.chinasem.cn/article/534522

相关文章

Python中bisect_left 函数实现高效插入与有序列表管理

《Python中bisect_left函数实现高效插入与有序列表管理》Python的bisect_left函数通过二分查找高效定位有序列表插入位置,与bisect_right的区别在于处理重复元素时... 目录一、bisect_left 基本介绍1.1 函数定义1.2 核心功能二、bisect_left 与

VSCode设置python SDK路径的实现步骤

《VSCode设置pythonSDK路径的实现步骤》本文主要介绍了VSCode设置pythonSDK路径的实现步骤,包括命令面板切换、settings.json配置、环境变量及虚拟环境处理,具有一定... 目录一、通过命令面板快速切换(推荐方法)二、通过 settings.json 配置(项目级/全局)三、

pandas实现数据concat拼接的示例代码

《pandas实现数据concat拼接的示例代码》pandas.concat用于合并DataFrame或Series,本文主要介绍了pandas实现数据concat拼接的示例代码,具有一定的参考价值,... 目录语法示例:使用pandas.concat合并数据默认的concat:参数axis=0,join=

java中BigDecimal里面的subtract函数介绍及实现方法

《java中BigDecimal里面的subtract函数介绍及实现方法》在Java中实现减法操作需要根据数据类型选择不同方法,主要分为数值型减法和字符串减法两种场景,本文给大家介绍java中BigD... 目录Java中BigDecimal里面的subtract函数的意思?一、数值型减法(高精度计算)1.

C#代码实现解析WTGPS和BD数据

《C#代码实现解析WTGPS和BD数据》在现代的导航与定位应用中,准确解析GPS和北斗(BD)等卫星定位数据至关重要,本文将使用C#语言实现解析WTGPS和BD数据,需要的可以了解下... 目录一、代码结构概览1. 核心解析方法2. 位置信息解析3. 经纬度转换方法4. 日期和时间戳解析5. 辅助方法二、L

使用Python和Matplotlib实现可视化字体轮廓(从路径数据到矢量图形)

《使用Python和Matplotlib实现可视化字体轮廓(从路径数据到矢量图形)》字体设计和矢量图形处理是编程中一个有趣且实用的领域,通过Python的matplotlib库,我们可以轻松将字体轮廓... 目录背景知识字体轮廓的表示实现步骤1. 安装依赖库2. 准备数据3. 解析路径指令4. 绘制图形关键

C/C++中OpenCV 矩阵运算的实现

《C/C++中OpenCV矩阵运算的实现》本文主要介绍了C/C++中OpenCV矩阵运算的实现,包括基本算术运算(标量与矩阵)、矩阵乘法、转置、逆矩阵、行列式、迹、范数等操作,感兴趣的可以了解一下... 目录矩阵的创建与初始化创建矩阵访问矩阵元素基本的算术运算 ➕➖✖️➗矩阵与标量运算矩阵与矩阵运算 (逐元

C/C++的OpenCV 进行图像梯度提取的几种实现

《C/C++的OpenCV进行图像梯度提取的几种实现》本文主要介绍了C/C++的OpenCV进行图像梯度提取的实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的... 目录预www.chinasem.cn备知识1. 图像加载与预处理2. Sobel 算子计算 X 和 Y

C/C++和OpenCV实现调用摄像头

《C/C++和OpenCV实现调用摄像头》本文主要介绍了C/C++和OpenCV实现调用摄像头,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一... 目录准备工作1. 打开摄像头2. 读取视频帧3. 显示视频帧4. 释放资源5. 获取和设置摄像头属性

c/c++的opencv图像金字塔缩放实现

《c/c++的opencv图像金字塔缩放实现》本文主要介绍了c/c++的opencv图像金字塔缩放实现,通过对原始图像进行连续的下采样或上采样操作,生成一系列不同分辨率的图像,具有一定的参考价值,感兴... 目录图像金字塔简介图像下采样 (cv::pyrDown)图像上采样 (cv::pyrUp)C++ O