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基于树莓派的超声波避障小车

作者：孙智勇

戴文翔

程文龙

来源：《电脑知识与技术》

2018

年第

30

期

摘要：如今越来越多人走出课本不拘泥于文字之上，他们更多的边做边学，树莓派就是其

中一个很好的例子，不少人会去拿树莓派去控制小灯，或通过树莓派来实现网页对小车的控

制，更有甚者用树莓派来做智能家居。该文则介绍一个相对简单些的利用超声波来做避障小

车，以树莓派为核心通过它

L298n

的控制来控制小车，利用超声波传感器来实时监测小车与障

碍物之间的距离，利用算法来实现避障

关键词：超声波传感器；

Raspberry

；树莓派

中图分类号：

TP3

文献标识码：

A

文章编号：

1009-3044

(

2018

)

30-0206-02

1

硬件组成

(

1

)避障小车硬件组成包括：小车底盘、

4

个车轮、四个直流电机、超声波测距传感器

模块、电源盒、移动电源(也可直接通过

5v

电源接口直接使用)、无线网卡、树莓派。注：

如果使用的板子是

3

个轮子的，则

3

个车轮中，两个前轮由直流电机直接驱动，后轮选择万向

轮。

(

2

)电源部分：包括四节

1.5V

(

5

号)电池，

5000

毫安移动电源。四节

1.5V

(

5

号)电

池为

L298n

提供

6V

电压，

5000

毫安移动电源为树莓派提供稳定的

5V

电压。

(

3

)驱动部分：包括小车底盘、

L298n

电机驱动、直流电机(

2/4

个)。

3

轮小车需要

L298n

驱动前轮，配合万向轮实现前进、后退以及左右转向。

(

4

)主控制部分：树莓派。树莓派通过

L298n

控制直流电机转动，全方向达到移动的目

的。树莓连接超声波测距模块，以达到实时测量与障碍物的距离。从而可以做到小车再碰到障

碍物之前能按预设避让方式进行避让，最终实现智能避让。

(

5

)传感器部分：超声波测距传感器模块连与树莓派，正常工作时，超声波测距传感器

模块的工作电压为

5V

左右，电压会下降

0.1V

左右。传感器通过向空中发送超声波脉冲并测量

反弹所需的时间来工作。该值可以用于计算脉冲行进的距离进而产生信号，是树莓派执行避让

语句。

注意点：找到距离的计算依赖于声音的速度，这随温度而变化。脚本根据预定义的温度计

算要使用的正确值。如果需要可以更改此值，或者使用温度传感器动态测量该值。

2

软件编译

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