随着微电子技术的持续不断的发展，微处理器芯片的集成程度慢慢的升高，单片机已可以在一块芯片上同时集成cpu、存储器、定时器／计数器、并行和串行接口、看门狗、前置放大器、a／d转换器、d／a转换器等多种电路，这就很容易将计算机技术与测量控制技术结合，组成智能化测量控制管理系统。这种技术促使机器人技术也有了突飞猛进的发展，目前人们已经可完全设计并制造出具有某些特殊功能的简易
本机器人能在任意区域内沿引导线行走，自动绕障，在有光源引导的条件下能沿光源行走。同时，能检测埋在地下的金属片，发出声光指示信息，并能实时存储、显示检测到的断点数目以及各断点至起跑线间的距离，最后能停在指定地点，显示出整个运行过程的时间。
本设计以at89c5l单片机作为检测和控制核心。采用红外光电传感器检验测试路面黑线及障碍物，使用金属传感器检验测试路面下金属铁片，应用光电码盘测距，用光敏电阻检测、判断车库位置，利用pwm(脉宽调制)技术动态控制电动机的转动方向和转速。通过软件编程实现机器人行进、绕障、停止的精确控制以及检验测试的数据的存储、显示。通过对电路的优化组合，可以最大限度地利用51单片机的全部资源。
p0口用于数码管显示，p1口用于电动机的pwm驱动控制，p2，p3口用于传感器的数据采集与中断控制。这样做的优点是：充分的利用了单片机的内部资源，降低了总体设计的成本。该方案总体方案见图1。
此系统的硬件部分由单片机单元、传感器单元、电源单元、声光报警单元、键盘输入单元、电机控制单元和显示单元组成，如图2所示。
本系统采用at89c51单片机作为中央处理器。其主要任务是扫描键盘输入的信号启动机器人，在机器人行走过程中不断读取传感器采集到的数据，将得到的数据来进行处理后，根据不同的情况产生占空比不同的pwm脉冲来控制电机，同时将有关数据送显示单元动态显示，产生声光报警信号。其中，p0用于数码管动态显示，p1．0一p1．5控制2个电机，p1．6、p1．7为独立式键盘接口，p2接传感器，p3．2接计里程的光电码盘，p3．7接声光报警单元，p3．4、p3．5、p3．6接用于显示断点数目的发光二极管。
本机器人采用了双电机双轮驱动的小车作为其底座。2个电机分别独立控制其左右两边的车轮，靠两边电机的转速的不同来实现转弯功能，还可让其原地转弯，便于控制。而传统的小车是靠动力电机和转向电机驱动，转弯角度难以控制，不便于使用。
电机控制电路采取大功率对管bdl39、bdl40组成的h型驱动电路，通过单片机产生占空比不同的pwm脉冲，精确调整电机的转速。这种电路由于工作在晶体管饱和或截止状态，避免了在线性放大区工作时晶体管的管耗，可以最大限度地提高效率；h型电路保证了可以简单地实现电机转速和方向的控制；电子开关的速度和稳定能力也完全可满足需要，整套驱动电路是一种被广泛采用的电机驱动技术。电路见图3。
整个机器人共采用了9个传感器，分布在整个机器人的不一样的部位，相互配合起不同的作用，见图4。
