使用AVR微控制器ATmega16的循迹机器人

在本篇文章中，我们将使用AVR Atmega16微控制器制作另一个小工具。如果您是AVR微控制器的新手，那么您可以参考之前的AVR项目和教程。

制作一个机器人对所有电子爱好者来说都是一项挑战。如果机器人可以在没有任何外部指令的情况下自动执行某些操作，那么可以最大化这种挑战。电子初学者最常制作的机器人之一是循迹机器人。顾名思义，机器人将遵循表面上绘制的线条。线不必是直线。此外，线条可以是任何颜色。

大多数红外传感器用于检测线条。红外传感器可以很好地检测白色或黑色表面。虽然您可以使用其他能够检测所有颜色的复杂传感器，并且可以制作可以跟随所有颜色线的机器人。即使通过改变角度改变路径并保持跟随线路，机器人也应该能够检测线。此外，它应该停在停止区进入线的任何地方。

循迹机器人现在广泛用于制造业、医疗、家庭应用和货物仓库。机器人不仅限于这些应用，并且可以在许多未来的应用中扩展其应用。

循迹机器人的概念

红外传感器是该项目的关键组件。红外传感器放置在机器人的前侧，以跟踪绘制的黑线和表面。机器人放置在线路之间，借助IR传感器，机器人可以跟踪线路。红外传感器将读数反馈给微控制器，在红外读数的帮助下，微控制器将电机左侧或右侧移动，并再次将机器人带到路径上。

循迹机器人能够借助IR传感器跟踪线路。该传感器具有红外发射器和红外接收器。 IR发射器（IR LED）发射光，接收器（光电二极管）等待发射的光返回。只有当表面反射时，红外光才会返回。然而，所有表面都不反射红外光，只有白色的颜色表面可以完全反射它们，黑色表面将完全吸收它们，如下图所示。

使用AVR微控制器ATmega16的循迹机器人

现在我们将使用两个红外传感器来检查机器人是否与线路一起跟踪，如果机器人移出轨道，则需要两个马达来校正机器人。这些电机需要大电流，应该是双向的；因此我们使用像L293D这样的电机驱动模块。我们还需要一个像ATmega16这样的微控制器来根据红外传感器的值来指示电机。其简化框图如下所示。