通过pid控制舵机自动回正,当检测舵机转动角度不是180度时自动回正的代码
时间: 2024-06-11 14:08:38 浏览: 5
以下是通过PID控制舵机自动回正,当检测舵机转动角度不是180度时自动回正的Python代码:
```python
import time
import math
import Adafruit_PCA9685
# 设置舵机驱动板的地址和频率
pwm = Adafruit_PCA9685.PCA9685()
pwm.set_pwm_freq(50)
# 设置舵机的参数
servo_min = 150 # 最小脉冲宽度 (单位: 0.1 microsecond)
servo_max = 600 # 最大脉冲宽度 (单位: 0.1 microsecond)
servo_mid = math.floor((servo_min + servo_max) / 2) # 中间脉冲宽度 (单位: 0.1 microsecond)
servo_range = servo_max - servo_min # 舵机可转动的角度范围
# 设置PID控制器的参数
kp = 1.0 # 比例系数
ki = 0.1 # 积分系数
kd = 0.05 # 微分系数
target_angle = 180 # 目标角度
error = 0 # 误差
last_error = 0 # 上一次误差
integral = 0 # 积分项
derivative = 0 # 微分项
# 控制舵机转动并回正
def control_servo(angle):
# 将角度转化为脉冲宽度
pulse_width = (angle * servo_range / 180) + servo_min
# 控制舵机转动
pwm.set_pwm(0, 0, pulse_width)
# 计算PID控制器的输出
def compute_pid():
global error, last_error, integral, derivative
# 计算当前误差
current_angle = read_servo_angle()
error = target_angle - current_angle
# 计算积分项
integral += error
# 计算微分项
derivative = error - last_error
last_error = error
# 计算PID输出
output = kp * error + ki * integral + kd * derivative
# 将PID输出限制在舵机可转动的角度范围内
output = min(max(output, -180), 180)
# 计算目标角度
target = servo_mid + (output / 180 * servo_range)
# 控制舵机转动
pwm.set_pwm(0, 0, target)
# 读取舵机当前的角度
def read_servo_angle():
# 读取当前脉冲宽度
pulse_width = pwm.get_pwm(0, 0)
# 将脉冲宽度转化为角度
angle = (pulse_width - servo_min) * 180 / servo_range
return angle
# 主循环
while True:
# 如果舵机不在目标角度,使用PID控制器控制舵机回正
if abs(error) > 1:
compute_pid()
# 如果舵机偏离目标角度超过10度,直接将舵机回正
elif abs(read_servo_angle() - target_angle) > 10:
control_servo(target_angle)
# 等待一段时间
time.sleep(0.01)
```
注意:以上代码是伪代码,可能需要根据具体情况进行修改。