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本次实验使用树莓派作为开发平台，AlphaBot 作为开发载体，Python 作为开发语言，开发一种基于红外线遥控控制的、可自动避障的嵌入式智能小车系统。

智能系统中的嵌入式应用

1. 实验目的

嵌入式系统（Embedded System），是一种嵌入机械或电气系统内部、具有专一功能和实时计算性能的计算机系统。

嵌入式计算机是面向应用、面向产品的、具有特定用途的计算机。它们没有刻意被制造成计算机的形态，往往以产品本身的形式展现在用户面前。

本次实验使用树莓派作为开发平台，AlphaBot 作为开发载体，Python 作为开发语言，开发一种基于红外线遥控控制的、可自动避障的嵌入式智能小车系统。

2. 实验介绍

2.1 树莓派介绍

树莓派结构简单、体积小、耗电低，却拥有与普通计算机几乎相同的功能和性能，可以很方便地植入到各种应用系统中。此类单板计算机是典型的嵌入式系统的基础。

2.2 AlphaBot2 介绍

AlphaBot2 智能车开发套件，包含一个基板 AlphaBot2-Base 和一个适配板（AlphaBot2-Ar、AlphaBot2-Pi、AlphaBot2-PiZero 三者之一）。其结构稳定，集成度高，不用复杂的组装以及繁琐的接线，有助于快速学习嵌入式系统开发。

2.3 Python 介绍

Python 有着大量支持嵌入式系统开发的第三方库，例如 RPi.GPIO 等。以 Python 作为开发语言，可以避免直接与底层交互，将主要精力放在高层抽象逻辑上。

3. 实验内容

源码见附录处。

3.1 实验方法

本次实验使用 Python 的第三方库 RPi.GPIO 和 rpi_ws281x，实现小车的红外控制、led 控制、蜂鸣器控制、超声波自动避障。

3.2 实验流程

3.2.1 智能小车组装

本次实验用到的智能小车组件：

1. AlphaBot2-Base(基板)

2. AlphaBot2-Pi(适配板)

3. 树莓派

4. 蜂鸣器

5. 红外遥控器

6. 超声波探测器

根据 AlphaBot2 智能小车官网教程，组装智能小车。

官网链接见附录，具体路径为：资料 -> AlphaBot2 原理图/组装图 -> AlphaBot2-Pi 组装图。

3.2.2 生产环境配置

本次实验的特殊性在于，生产环境无法直接测试代码，必须将代码移植到树莓派上才可以测试。

生产环境只需代码编辑器即可，以 vscode 和 PyCharm 为佳。