计算倒车引导线并给出轨迹,例如显示直着倒车,向右倒车,向左倒车等的预计可能行驶的轨迹线,左右轨迹间距表示车宽度,轨迹随转向角度变化,跟倒车雷达显示红黄绿辅助线一样的效果。输入为图像/image_raw、车轮角度/cmd_vel。使用python代码。预测轨迹长度约表示1米距离。

时间: 2024-04-05 07:31:30 浏览: 21
这个问题可以通过计算倒车引导线和车辆位置之间的夹角,来预测车辆可能行驶的轨迹线。具体实现流程如下: 1. 通过图像处理算法,识别出倒车引导线,并计算出其在图像中的位置和长度。 2. 根据车轮角度和车辆尺寸,计算出车辆的位置和朝向。 3. 计算倒车引导线和车辆位置之间的夹角,并根据夹角预测车辆可能行驶的轨迹线。 4. 根据车辆尺寸和预测的轨迹线,计算出左右侧宽度轨迹的位置。 5. 在图像上显示出左右侧宽度轨迹,并根据预测的夹角显示出直着倒车,向右倒车,向左倒车等的预计可能行驶的轨迹线。 下面是一个简单的 Python 代码实现,其中需要使用到 OpenCV 和 ROS 等库: ``` import cv2 import numpy as np import rospy from geometry_msgs.msg import Twist from sensor_msgs.msg import Image from cv_bridge import CvBridge, CvBridgeError # 定义车辆尺寸 car_width = 1.8 car_length = 2.5 # 定义图像处理参数 hsv_low = np.array([20, 50, 50]) hsv_high = np.array([40, 255, 255]) roi_y = 500 roi_h = 200 # 定义 ROS 节点和消息发布器 rospy.init_node('back_up_guide') pub = rospy.Publisher('cmd_vel', Twist, queue_size=10) bridge = CvBridge() # 定义图像处理函数 def process_image(img): hsv = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2HSV) mask = cv2.inRange(hsv, hsv_low, hsv_high) roi = mask[roi_y:roi_y+roi_h, :] cnts, _ = cv2.findContours(roi, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE) if len(cnts) == 0: return None cnt = max(cnts, key=cv2.contourArea) x, y, w, h = cv2.boundingRect(cnt) return (x + w / 2, roi_y + y + h) # 定义控制函数 def control_car(target_pos): current_pos = (img.shape[1] / 2, img.shape[0]) direction = np.arctan2(target_pos[1] - current_pos[1], target_pos[0] - current_pos[0]) angle = direction - np.pi / 2 distance = np.linalg.norm(np.array(target_pos) - np.array(current_pos)) linear = min(distance / 2, 0.1) angular = max(min(angle, 0.5), -0.5) twist = Twist() twist.linear.x = linear twist.angular.z = angular pub.publish(twist) # 定义图像回调函数 def image_callback(msg): try: img = bridge.imgmsg_to_cv2(msg, "bgr8") except CvBridgeError as e: print(e) return target_pos = process_image(img) if target_pos is None: return left_pos = (int(target_pos[0] - car_width / 2), target_pos[1]) right_pos = (int(target_pos[0] + car_width / 2), target_pos[1]) cv2.line(img, left_pos, right_pos, (0, 255, 0), thickness=2) direction = np.arctan2(target_pos[1] - img.shape[0], target_pos[0] - img.shape[1] / 2) angle = direction * 180 / np.pi if angle > 20: cv2.line(img, left_pos, (left_pos[0] - int(car_length / 2 * np.tan(np.pi / 180 * (angle - 20))), img.shape[0]), (0, 0, 255), thickness=2) elif angle < -20: cv2.line(img, right_pos, (right_pos[0] + int(car_length / 2 * np.tan(np.pi / 180 * (angle + 20))), img.shape[0]), (0, 0, 255), thickness=2) else: cv2.line(img, left_pos, (left_pos[0] - int(car_length / 2), img.shape[0]), (0, 255, 0), thickness=2) cv2.line(img, right_pos, (right_pos[0] + int(car_length / 2), img.shape[0]), (0, 255, 0), thickness=2) control_car(target_pos) cv2.imshow("Back up guide", img) cv2.waitKey(1) # 定义 ROS 订阅器 rospy.Subscriber("image_raw", Image, image_callback) # 运行 ROS 节点 rospy.spin() ``` 需要注意的是,这只是一个简单的实现思路,实际应用中需要根据具体情况进行调整和优化。

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