本文详细介绍了基于AVR单片机的巡线机器人设计，其主要包括光电检测模块、红外巡线检测、电动机调速驱动以及人机接口等模块。该系统在单片机的控制下，采集、存储、处理巡线系统输入的数字信号，并通过驱动系统来控制直流电机，使机器人按照预设的路线行走。该系统使用反射式红外传感器识别与地面颜色差别较大的引导线信息，采用L298H桥驱动电路和PWM波调速方法控制行走电机。给出了系统调试方法并分析了试验数据，讨论了提升系统性能的必要手段，实现了机器人的自动巡线功能。

本系统是采用AVR单片机作为控制芯片，采用了八个红外反射式光电传感器实现机器人自动识别路线，并通过由L298构成的驱动系统来控制步进电机，使机器人按照预设的路线行走按照预先设计好的线路行走，进而实现机器人的自动巡线功能。该系统还具有自动纠偏、准确可靠、抗干扰能力强等特点，为机器人行走的准确性提供了可靠保证。该技术可以应用于无人驾驶机动车，无人工厂、仓库、服务机器人等领域。

传感器安装位置的改进

在原先的设计中，我采用了八个光电传感器排成一排安放在下车地盘的下面，传感器与两轮子之间的轴线还有一定的距离。但这样的测试中发现，在转急弯时可能会出现小车还白线上，而整个巡线板已不在白线上方，这样下车便失去了方向，可能会跑出引导线外。经多次测试，我把巡线板与两轮子之间的轴线距离和两轮间的距离都缩短后，这种情况有所改善。如果我们在小车前后都安装一排巡线板，后排用于辅助巡线，这样可以得到更好的巡线效果。

显示模块的改进

在本次设计中我采用了8个LED动态显示方式，这种显示方式虽然相对于静态显示方式有其明显的有点，但其仍然占用了16个I/O端口。如果采用MEG8的SPI方式将数据一位一位地发出，在经过带锁存的移位寄存器595传入并出依次点亮各LED，这样就可以较好地解决LED显示占用I/O资源较多的问题。

......

动态显示硬件电路

在本设计中，共采用八个共阳极LED作为数据显示。PC0~PC3、PD4~PD7作为数码管的位选通输入端，并用八个PNP型三极管作为驱动控制。由于三极管的开关作用，当PC0~PC3、PD4~PD7输入为低电平时，三极管导通，集电极C输出高电平，选通对应的数码管。数码管段选通信号经过1K的限流电阻后，直接从单片机的PB0~PB7口。