“大学生创新创业训练计划”项目中期检查表

1、“大学生创新创业训练计划”项目中期检查表 项目编号：XJ项目名称无线控制多功能小车项目级别国家级 上海市级 校级负 责 人王俊学 号学 院中英国际学院指导教师李宇炫项目研究起止日期2013/62014/3进展情况请在表格末附3000字的项目中期研究报告已取得成果心得体会 （ ）份 调查报告 （ ）份研究或设计方案 （ ）份 图纸 （ ）份实物 （ 1 ）件 发表论文 （ ）篇软件、著作 （ ）份 发明专利 （ ）项其他专利 （ ）项 竞赛获奖情况：经费使用情况批准经费： 5000 元已报销经费： 0 元经费花销名目：一部分材料是学院这边买的，一部分是我们自己垫钱买的，但还没成功报销。详细花销见

2、附件。项目自评（简要说明）经过一段时间的努力，我们终有所获。小车已经可以在电脑的控制下行动，并可以传送视频图像。不过还有一些问题需要解决。如：控制距离短，小车负载太重，电源持续时间短等。不过我们相信，通过在接下来时间里的不断攻坚克难，这些问题都会得到合理的解决。指导教师中期检查评语项目在有条不紊的进行着。时刻保持着团员之间的联系。对目前的额进度表示很满意。相信用不了多久便可完成任务负责人签字：李宇炫2013年 10月 18 日请将本表及中期研究报告上传至项目管理平台/cxcyxljh请将成果：获奖、发表论文、专利、著作等扫描件发至：

3、，供学分认定等用。大学生创新创业训练计划项目中期研究报告项目成员：王俊 刘宗源 冉旭东 指导教师：李宇炫 摘 要：随着科技日新月异的发展，机器的智能化水平越来越高。这次的项目虽然不是自动化控制，但也算是无线控制的一类了。在本项目中，小车将会电脑通过wifi进行远程控制。而以小车为载体的摄像监控系统也将会被极致的运用。除此之外，该模块还会通过小车与传感器的结合，测量和传输相应环境的指数参数等。一、 项目成果简介： 经过这段时间的努力，我们的小车模型已经完成的差不多了。通过某些软件，我们已经可以用电脑在一定距离内控制小车自由运动了。不但如此，通过wifi进行传送的视频画面也非常清晰。也就是说，我们

4、已经可以坐在电脑桌前通过对小车传回的视频画面进行判断来进一步控制小车了。目前已经算是完成了我们这次项目的一大半了。在接下来的时间里，我将会按照预先计划，增加舵机，是摄像头可以旋转并增加相应传感器，并进行相应的数据传送。二、项目进展： 项目进度：该项目自审批那天下来，我们便开始了各项的积极地筹备。我们有一个科学合理的任务规划表，并严格按照表中的预期制定来执行。时间内容执行情况6月-7月构思，设计，采购设备，材料（驱动器，电动机，控制芯片，传感器等详见附表）已完成7月-8月基本完成小车的模型或框架（如地盘，电动机，驱动器安装）已完成8月-9月电路设计，设备组装，小车完成基本运动提前完成9月-10月

5、完成视频传送及串口调试基本完成10月-完成各项模块的添加（如传感器的添加与数据的传送）准备中在此过程中，始料未及的事情接连发生，不过通过相关讨论，都采取了有效的解决措施。主要有以下方面：1 一开始，我们考虑小车的形状大小时出现了分歧，于是一直没有底盘作为平台开发。于是我们商量先用一块硬纸板代替，如果效果还行就按照硬纸板的大小1:1的订做一个地板。通过实践发现，1510 的规模太小，并且由于负载太大，纸质地盘开始变形弯曲。考虑到后面还有安装摄像头、电路板、舵机，所以我们选择网上订购了一份地盘更大的铝制底座。2 在开始的小车运动测试中，我们一开始选择用L298N驱动器来驱动两个马达来提供动力。后发

6、现虽然小车的车轮会转动，速度也适中，但是当把小车放在地面上时，由于轮胎与接触面的摩擦力太大，小车跑到地很慢，并且很容易停下。为此，经过我们的讨论决定选用双L298N型的驱动器同时驱动四个马达。与此同时我们也原来的小马达换成了扭力，转速更大的马达。经过此改进之后，效果有了显著的改善。3 原计划我们选用的是C51单片机作为控制器，但是在实际操作过程中，发现在编写程序时比较麻烦，并且在电路连接上面也比较复杂。通过查阅资料我们发现了更好用更易上手的控制器Arduino。实践证明，Arduino的控制芯片的确比C51来的小，方便操作，容易上手。4 在暑期期间我们在进行视频传送过程中，不知何故，摄像头突然

7、发生故障失灵了。在试过好多方法后我们才决定重新再买一个。（这一环节花费了我们很多时间）5 在进行对小车控制的调试中，我们一直觉的最初用的控制软件不太好。经常发生延迟或者重启的现象。并对我们的研究工作造成了很多困扰。所以在有关学员的建议下，我们更换了控制软件，结果效果也是立竿见影。类似于这样的插曲还有很多，好在组员们团结一致，各抒己见，积极的给与各项支持，困难都很快迎刃而解了。预期完成情况：按照之前的设定，我们的预期目标只在中检的时候，小车至少可以正常的运动了，就在通过人为的遥控，小车可以按照程序设置好的路径运动。除此之外我们也希望完成视频这边的传播与接收工作。可喜的是通过组员们的一起努力与付出

8、，我们目前算是成功的完成了预期的任务了吧。因为目前已经可以坐在电脑面前看着小车传送回来的画面对小车进行控制了。尽管传回来的视频缺少声音，但是对我们来说已经是很大的一个迈进了。而且我们使用的经费也没有超出学校提供的所有金额的一半。这对我们来说也是一大优势。因为这意味着我们还有丰富的资金去购买更多的模块设备材料等来不断完善或者是优化改进我们的小车模块吧。存在的问题：正如之前所提到的，尽管我们完成了预期的任务，小车能动能跑了，视频画面也能传送了，但是目前还是存在着不少的问题与困难：1. 小车的负载在不断变大，电源所提供的功率有限，按照目前的状况发展下去，自后小车的运动速度很可能下降，电源一次充满电后

9、所持续的运行时间也不断减少。为此我们今后可能会是使用锂电池，这样在输出功率不变的同时减轻电源的重量以减少小车负载。2. 目前的电路上面的接线很多很乱，对今后的模块的添加是个不小的挑战。因此在记下来的日子里我们可能会对电路进行从新整理，或是重新设计优化或者是理清目前各种电线并做上标识以避免后面操作的误判与混淆。3. 随着之后添加的模块不断增加（如舵机，传感器模块），小车上面所存留的空间也随之减少。为了解决这一困难，我们今后可能还会在增加一层铝制板以供更多的模块工作。4. 目前无线路由器的接收天线无故丢失，导致小车的可接受范围十分有限。为了能够让小车能够在更广的范围内活动操作。我们必须采取相应的措

10、施。如购买一根强力的信号接收天线，或者是直接更换一个性能更好的无线路由器。5. Arduino 的接口有限，所以以后要添加的电子模块数量也十分的有限。这一问题还要进一步讨论或者是向辅导老师请教。后期计划：后期的计划注重点在于更快，更好的完成我们的任务，将一个功能俱全，效果俱佳的小车系统给呈现出来。在接下来的时间里，我们主要将其分为三个时间段，并在相对应的时间段里完成对应的任务。在第一时间段里，我们首先会将摄像头安装在摄像头下面，这样可以使得摄像头可以通过360度旋转来监控更加广阔的立体空间。之后会在这些基础上添加传感器模块（可能并不会很多），也是通过电脑来进行数据的接受与发射的。第二时间段里，

11、我们会对整个小车和系统进行一个整理与评价，讨论是否还可以在目前的基础上添加哪些模块，比如收音机、循迹等一提高小车的综合能力。此外我们还可以寻找更好的软件平台，最好可以兼容平板电脑或者手机的。这样的话我们便可以在wifi的环境下用这些便携式的工具对小车进行控制了。最后一个时间段应该是仔细检查小车的每个环节，确保最终审核时正常运转。三、主要参考文献我们主要是以参加论坛讨论的方式学习的，因为方便快捷。OpenWRT配置http:/www.cse.dmu.ac.uk/sexton/ENGD2003/openwrt/arduino%20teensy%20openwrt.html果壳网：制作会呼吸的WIF

12、I机器人/article/博客：Openwrt ser2net的配置文件模式和自动启动/voyage/2012/03/3474.slboat博客：OpenWrt与Arduino的USB直接通信/voyage/2012/03/3411.slboatWIFI小车论坛：制作WIFI智能小车的配件准备 /thread-1101-1-1.htmlWIFI小车论坛：WIFI智能小车机器人基本原理 /thread-900-1-1.html四、成果相关图片图一：小车侧视图附件：表一：学院所领材料产品规格数量单价总价51单片机最小系统板套24.59电源适配器17.27.2STC89C52RC54.522.5WIFI数传模块（703NOpenwrt）1148148轮子，电机，解码器（控制速度）1188188底盘定做10电机驱动L298N16969温度湿度模块13737一氧化碳传感器14545人体红外线传感器14040舵机18383摄像头（灰色）1149149螺丝螺帽16611515排针414面包板3103022040杜邦线0母对母200.153公对