基于arduino智能小车实现跟随功能,需要用到一个超声波传感器以及一个舵机
时间: 2024-05-31 22:13:35 浏览: 16
是的,实现跟随功能的基本思路是使用超声波传感器测量小车与目标之间的距离,并通过舵机控制小车的方向,使其始终保持一定的距离跟随目标。
具体实现的步骤如下:
1. 连接超声波传感器和舵机到Arduino板上。
2. 使用超声波传感器测量目标与小车之间的距离。将传感器的信号引脚连接到Arduino板上,然后编写程序读取传感器的信号并计算出距离。
3. 根据目标与小车之间的距离,控制舵机的转动角度。如果目标在小车前方,舵机应该使小车朝向目标行驶,如果目标在小车左右侧,舵机应该使小车转向左或右,以保持一定的距离。
4. 将以上两个步骤结合起来,编写一个完整的程序。程序应该能够实时读取传感器的信号并控制舵机的转动角度,以实现小车的跟随功能。
需要注意的是,在实际实现过程中,还需要考虑到小车的速度、转向灵活性、传感器的精度等因素,以确保小车能够稳定地跟随目标行驶。
相关问题
基于arduino来实现小车的跟随功能,用pid以及一个超声波传感器以及一个舵机以及两个drv8833驱动模块来驱动,生成完整代码
很好,以下是基于 Arduino 的小车跟随代码:
```C++
#include <PID_v1.h> // 引入 PID 控制库
#include <NewPing.h> // 引入超声波库
#include <AFMotor.h> // 引入电机驱动库
#define MAX_DISTANCE 200 // 超声波最大探测距离
#define MIN_DISTANCE 20 // 超声波最小探测距离
#define TRIGGER_PIN 12 // 超声波发送引脚
#define ECHO_PIN 11 // 超声波接收引脚
// 创建超声波对象
NewPing sonar(TRIGGER_PIN, ECHO_PIN, MAX_DISTANCE);
// 创建电机驱动对象
AF_DCMotor motor1(1);
AF_DCMotor motor2(2);
AF_DCMotor motor3(3);
AF_DCMotor motor4(4);
// PID 控制参数
double Kp = 1.0;
double Ki = 0.0;
double Kd = 0.0;
// PID 控制器对象
PID pid(&error, &output, &setpoint, Kp, Ki, Kd, DIRECT);
// 控制参数
int desired_distance = 50; // 目标距离
int max_speed = 200; // 最大速度
int min_speed = 0; // 最小速度
// 状态变量
int speed1 = 0;
int speed2 = 0;
int speed3 = 0;
int speed4 = 0;
int distance = 0;
void setup() {
// 初始化串口
Serial.begin(9600);
// 设置电机驱动
motor1.setSpeed(0);
motor2.setSpeed(0);
motor3.setSpeed(0);
motor4.setSpeed(0);
}
void loop() {
// 读取超声波距离
distance = sonar.ping_cm();
// 计算 PID 控制量
double error = desired_distance - distance;
double output;
pid.Compute();
// 控制电机
speed1 = max_speed + output;
speed2 = max_speed - output;
speed3 = max_speed + output;
speed4 = max_speed - output;
if (speed1 > max_speed) {
speed1 = max_speed;
} else if (speed1 < min_speed) {
speed1 = min_speed;
}
if (speed2 > max_speed) {
speed2 = max_speed;
} else if (speed2 < min_speed) {
speed2 = min_speed;
}
if (speed3 > max_speed) {
speed3 = max_speed;
} else if (speed3 < min_speed) {
speed3 = min_speed;
}
if (speed4 > max_speed) {
speed4 = max_speed;
} else if (speed4 < min_speed) {
speed4 = min_speed;
}
motor1.setSpeed(speed1);
motor2.setSpeed(speed2);
motor3.setSpeed(speed3);
motor4.setSpeed(speed4);
// 输出调试信息
Serial.print("Distance: ");
Serial.print(distance);
Serial.print("cm, Speed: ");
Serial.println(speed1);
// 延时 100ms
delay(100);
}
```
以上代码中使用了 PID 控制算法来控制小车的速度和方向,使其跟随超声波传感器探测到的目标距离。同时,使用了电机驱动库 AFMotor.h 来控制小车的电机,其中 motor1~motor4 分别对应小车的四个电机。
写一个舵机连着超声波传感器的自动避障小车代码
好的,这是一个基于Arduino开发板的舵机连着超声波传感器的自动避障小车代码:
```C++
#include <Servo.h>
// 超声波传感器相关参数
#define trigPin 9
#define echoPin 10
#define MAX_DISTANCE 200
#define DETECT_DISTANCE 40
// 舵机相关参数
#define servoPin 6
#define LEFT_ANGLE 30
#define RIGHT_ANGLE 150
#define MIDDLE_ANGLE 90
Servo servo;
void setup() {
Serial.begin(9600);
servo.attach(servoPin);
pinMode(trigPin, OUTPUT);
pinMode(echoPin, INPUT);
}
void loop() {
int distance = getDistance();
Serial.print("distance: ");
Serial.println(distance);
if (distance <= DETECT_DISTANCE) {
// 超声波传感器检测到障碍物,需要避障
if (distance <= 10) {
// 超近距离,需要后退
servo.write(LEFT_ANGLE);
delay(500);
servo.write(RIGHT_ANGLE);
delay(500);
} else {
// 中近距离,需要左右转弯
servo.write(LEFT_ANGLE);
delay(500);
int newDistance = getDistance();
if (newDistance > distance) {
// 左转弯有路,继续左转弯
servo.write(LEFT_ANGLE);
delay(500);
} else {
// 左转弯没有路,右转弯
servo.write(RIGHT_ANGLE);
delay(500);
}
}
} else {
// 超声波传感器未检测到障碍物,直行
servo.write(MIDDLE_ANGLE);
delay(100);
}
}
int getDistance() {
digitalWrite(trigPin, LOW);
delayMicroseconds(2);
digitalWrite(trigPin, HIGH);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(trigPin, LOW);
long duration = pulseIn(echoPin, HIGH, MAX_DISTANCE * 58);
int distance = duration / 58;
return distance;
}
```
这个代码中,我们使用了一个超声波传感器来检测前方是否有障碍物,如果距离小于40厘米,就需要进行避障。避障的方法是:如果距离小于10厘米,就后退,否则就左右转弯寻找路。舵机控制小车左右转弯,以避开障碍物。
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