opencv 巡线 pid
时间: 2023-10-11 08:08:58 浏览: 143
OpenCV巡线PID是一种基于视觉的控制方法,用于在机器人或自动驾驶车辆中跟踪道路并保持车辆在中心线上行驶。该方法基于一种名为PID(比例-积分-微分)控制器的算法,使用OpenCV库中的图像处理技术来检测车辆当前位置和道路中心线的位置,然后使用PID算法来计算控制输出,使车辆保持在中心线上行驶。
具体实现步骤如下:
1. 从摄像头或其他传感器中获取图像,并使用OpenCV库中的图像处理技术识别出道路中心线的位置。
2. 计算车辆当前位置与道路中心线的偏差,即偏差量。
3. 根据偏差量计算PID控制器的输出,该输出将用于控制车辆方向盘或其他控制机构。
4. 根据PID算法的输出,对车辆进行调整以使其保持在道路中心线上。
5. 不断重复上述步骤,以确保车辆始终保持在中心线上行驶。
这种方法可以用于各种类型的自动驾驶车辆,包括无人车、巡线机器人等。但是需要注意的是,该方法需要对图像处理和PID算法有一定的了解和经验,否则可能会导致意外或事故。
相关问题
opencv 巡线 pid 代码
下面是一个简单的 OpenCV 巡线 PID 控制的代码示例:
```python
import cv2
import numpy as np
# 设置PID参数
kp = 0.5
ki = 0.0
kd = 0.2
# 设置误差和积分变量
last_error = 0
integral = 0
# 设置阈值
h_threshold = 60
s_threshold = 40
v_threshold = 40
# 定义ROI区域
roi_vertices = np.array([[(0, 480), (0, 280), (640, 280), (640, 480)]], dtype=np.int32)
# 初始化摄像头
cap = cv2.VideoCapture(0)
while True:
# 读取摄像头图像
ret, frame = cap.read()
# 转换为HSV色彩空间
hsv = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2HSV)
# 对HSV图像进行阈值处理,得到二值化图像
h_binary = cv2.inRange(hsv, np.array([0, 0, 0]), np.array([180, h_threshold, v_threshold]))
s_binary = cv2.inRange(hsv, np.array([0, 0, 0]), np.array([180, s_threshold, v_threshold]))
v_binary = cv2.inRange(hsv, np.array([0, 0, 0]), np.array([180, v_threshold, v_threshold]))
binary = cv2.bitwise_and(h_binary, s_binary)
binary = cv2.bitwise_and(binary, v_binary)
# 对二值化图像进行ROI裁剪
masked = cv2.bitwise_and(binary, cv2.fillPoly(np.zeros_like(binary), roi_vertices, 255))
# 检测直线,输出直线斜率和截距
lines = cv2.HoughLinesP(masked, rho=1, theta=np.pi/180, threshold=50, minLineLength=50, maxLineGap=10)
if lines is not None:
for line in lines:
x1, y1, x2, y2 = line[0]
cv2.line(frame, (x1, y1), (x2, y2), (0, 0, 255), 2)
if x2 != x1:
slope = (y2 - y1) / (x2 - x1)
intercept = y1 - slope * x1
error = 320 - ((240 - intercept) / slope)
integral += error
derivative = error - last_error
last_error = error
pid_output = kp * error + ki * integral + kd * derivative
print("PID output: ", pid_output)
# 显示结果
cv2.imshow("frame", frame)
cv2.imshow("masked", masked)
# 按下q键退出
if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'):
break
# 释放摄像头并关闭窗口
cap.release()
cv2.destroyAllWindows()
```
在这个示例中,我们首先定义了 PID 控制器的参数,包括比例系数、积分系数和微分系数。然后,我们定义了误差变量和积分变量,用于计算 PID 输出。接下来,我们将图像转换为 HSV 色彩空间,并对图像进行阈值处理,得到二值化图像。然后,我们裁剪出 ROI 区域,并使用 Hough 变换检测直线。如果检测到直线,我们计算直线的斜率和截距,并计算误差、积分和微分,最终得到 PID 输出。最后,我们显示图像,并等待按下 q 键退出程序。
openmv巡线小车pid
回答: OpenMV巡线小车PID是一种用于控制巡线小车运动的算法。PID是Proportional-Integral-Derivative的缩写,分别代表比例、积分和微分。在OpenMV中,可以使用图像处理库函数进行图像预处理,如膨胀、腐蚀和二值化,以获取巡线小车需要的图像信息。\[3\]同时,OpenMV还提供了get_regression函数,可以用于获取图像中的线段信息,用于巡线的控制。\[2\]通过对图像进行预处理和获取线段信息,可以计算出巡线小车需要调整的方向和速度。PID算法可以根据当前差距和误差的变化来调整小车的转向和速度,使其能够准确地跟随线路。具体的PID参数设置和控制逻辑可以根据实际情况进行调整和优化,以达到最佳的巡线效果。
#### 引用[.reference_title]
- *1* *2* *3* [pid摄像头循迹(opencv和openmv)](https://blog.csdn.net/qingchedeyongqi/article/details/117856071)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^insertT0,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item]
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