快速搭建网站后天台,安徽安庆怎么样,禁止wordpress后台加载谷歌字体,360建网站好不好?常见的视觉循迹小车都具备有路径识别、轨迹跟踪、转向避障、自主决策等基本功能#xff0c;如果不采用红外避障的方案#xff0c;那么想要完全满足以上这些功能#xff0c;摄像头、电机、传感器这类关键部件缺一不可#xff0c;由此一来小车成本也就难以控制了。
但如果如果不采用红外避障的方案那么想要完全满足以上这些功能摄像头、电机、传感器这类关键部件缺一不可由此一来小车成本也就难以控制了。
但如果有这样一款视觉循迹小车它可以完全自己手搓并用成本极低的雪糕棒来搭建车体架构不仅保留了传统循迹小车具备的所有功能还额外适配上一块小屏幕并配上UI界面用于升级人机交互方式。 更重要的是它的器件成本被压缩到200元左右这样的视觉循迹小车能让你心动吗~ 核桃派视觉循迹小车简介
核桃派H616视觉循迹小车的循迹功能和人机交互界面整体代码由PythonQt实现它通过摄像头获取周围环境的图像信息并利用图像处理算法识别出特定的标记或路径然后根据标记或路径的形状和方向信息自动控制小车的行驶方向和速度以实现沿着预定轨迹自动行驶的目的。 手搓一台视觉循迹小车所需要用到的基础硬件材料如下
1、核桃派H616开发板LCD屏幕≈178元 2、四个电机车轮≈16元 3、电机驱动模块≈4元 4、摄像头≈50元 5、移动电源≈20元 6、雪糕棒若干≈4元(也可以≈不要钱)
循迹功能实现
要让小车实现循迹自运动的操作其实也可以说是一个在教小车如何精准识别线路并做出判断的过程想要小车的摄像头实现对路线的准确判断就需要用到一个目前循迹小车最广泛采用的技术手段——二值化。 二值化是图像分割的一种方法用于将图像中的像素点矩阵的灰度值设置为0或255也就是将整个图像呈现出明显的只有黑和白的视觉效果。
在二值化过程中将大于某个临界灰度值的像素灰度设为灰度极大值通常是255将小于这个值的像素灰度设为灰度极小值通常是0从而实现二值化。
# 根据不同模式用不同的hsv上下限值
upper_hsv (180,255,100)
lower_hsv (0,0,0)
grayImage cv2.inRange(hsvImage, np.array(lower_hsv), np.array( upper_hsv)) # 颜色二值化二值化图像后整个画面会被区分为黑白分明的两种颜色之后就需要进行路线轮廓的描绘以及质心的标注这个操作的目的是让小车知道该往左拐还是往右拐进而控制两边车轮的速度。
获取最大轮廓
# 获取所有轮廓画出所有轮廓
contours, hierarchy cv2.findContours(grayImage, cv2.RETR_EXTERNAL,cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)
areas [cv2.contourArea(c) for c in contours]]
cv2.drawContours(rgbImage,contours, -1,(0,255,0),3)计算质心
# 计算面积最大轮廓的质心
areas [cv2.contourArea(c) for c in contours]try:M cv2.moments(contours[areas.index(max(areas))])except:passM10M.get(m10)M01M.get(m01)M00M.get(m00)if M00 0 :continuecX int(M10 / M00)cY int(M01 / M00)
# 绘制质心
cv2.circle(rgbImage, (cX, cY), 15, (255, 0, 255), -1)在绘制轮廓与质心后就需要进行质心坐标的判断这里的原理很简单就是质心偏左就往左转质心偏右就往右转在判断的同时通过电机来控制两边车轮的速度进而控制小车的行驶方向。 根据质心的位置计算车轮速度的控制参数postion根据具体的计算公式可以得知postion的取值范围为-50到50其中0代表质心在正中间越大质心越往左-越大质心越往右则进行下面的速度计算和控制否则将速度设置为0再根据postion和delta_sum的值以及其他参数的调整计算并控制左右车轮的速度。 # 车轮速度控制
if self.flag_start.status() True :# -50 ~ 50 :0为正中间越大则越往左-越大则越往右,postion int(int(center_x - cX) / int(center_x / 50)) # postion self.delta_sum step self.postion_last - postionself.delta_sum (postion - step)*0.01if self.delta_sum 100:self.delta_sum 100elif self.delta_sum -100:self.delta_sum -100if abs(postion) 5 :self.delta_sum 0# print(self.delta_sum, self.delta_sum)self.postion_last postionspeed_l 50 - postion - int(self.delta_sum) speed_r 50 postion int(self.delta_sum) motor.L.speed(speed_l)motor.R.speed(speed_r)self._slider_l.setValue(speed_l)self._slider_r.setValue(speed_r)人机交互界面
核桃派H616开发板上预装了PyQt所以可以使用Qt自带的设计器软件来画窗口在设计好后通过命令一键转化为Python代码再去核桃派的开发文档复制一段显示案例的代码就可以轻松在电脑上预览到刚刚的窗口画面。 为了在远程服务器上运行图形界面应用程序通过设置os.environ[“DISPLAY”] :0.0允许Thonny远程运行。
# 允许Thonny远程运行
import os
os.environ[DISPLAY] :0.0定义了一个名为event_press的函数用于处理QPushButton按钮的released事件。当按钮被释放时切换work.flag_start的状态并根据状态改变按钮的文本。
def event_press():if work.flag_start.status():work.flag_start.disable()ui.pushButton.setText(点击开始)else :work.flag_start.enable()ui.pushButton.setText(点击结束)为了处理三个不同按钮的released事件定义了change_to_mode三个函数这些函数用于将work.flag_mode的模式设置为不同的值。 def change_to_mode0():work.flag_mode.set_mod( 0 )
def change_to_mode1():work.flag_mode.set_mod( 1 )
def change_to_mode2():work.flag_mode.set_mod( 2 )
ui.pushButton.released.connect(event_press)
ui.pushButton_auto.released.connect(change_to_mode0)
ui.pushButton_black.released.connect(change_to_mode1)
ui.pushButton_white.released.connect(change_to_mode2)以上这些代码片段是构成一个由PyQt所创建GUI的关键部分。它通过创建一个窗口并在窗口中显示了一些UI元素同时定义了一些事件处理函数这个应用程序根据用户的操作来控制某些功能并使用定时器来让解释器每隔一段时间运行一次以保持界面响应性能最后进入主循环等待事件的触发和处理。
