视觉寻迹小车设计:STM32+树莓派实现

需积分: 10 1 下载量 48 浏览量 更新于2024-07-09 1 收藏 3.75MB DOCX 举报
"基于视觉的小车设计与实现(需要源码请留言)" 本文介绍了一种基于视觉技术的寻迹小车的设计与实现方法,利用STM32微控制器和树莓派进行智能控制和特征检测。小车的核心部分包括电机驱动模块、特征检测模块和电源模块,旨在实现对跑道边线或特定物体的自动追踪。 电机驱动模块由STM32F103C8T6芯片控制,这是一个常见的32位微控制器,具备丰富的GPIO接口和PWM输出功能。通过编程,可以精确控制电机的转速和方向,从而控制小车的行驶速度和转向。STM32F103C8T6通过IO口输出的电平和PWM波来实现这一功能。 特征检测模块则依赖于树莓派4B,这是一个嵌入式计算平台,拥有强大的计算能力和图像处理能力。树莓派搭载摄像头模块,可以捕捉图像并进行实时处理,识别跑道边线或特定物体。例如,它可以用于识别白色线条构成的赛道,或者检测到乒乓球等目标物体。树莓派通过串行通信接口(如UART)与STM32进行数据交换,将识别结果传输给电机驱动模块,从而指导小车进行精确的寻迹或追踪动作。 电源模块是小车的动力来源,采用SPX1117-5.0V和AMS1117-3.3V电源管理芯片,它们能够将输入的12V电压转换为5V和3.3V,满足不同模块的供电需求。这样的设计确保了各个组件的稳定工作。 软件设计方面,树莓派上运行图像处理程序,可能包括OpenCV等库,用于边缘检测、颜色识别等功能。同时,小车的控制程序在STM32的集成开发环境Keil5中编写,实现电机控制逻辑和小车的智能行为。用户可以通过VNCViewer在PC端远程登录树莓派的图形用户界面,监控图像处理程序的运行状态以及特征检测情况,实现远程控制。 经过实验验证,该系统在限定区域内能有效地执行寻迹和检测任务,并且具有良好的可扩展性,可以适应不同的应用场景或增加更复杂的算法来提高性能。 关键词:STM32F103C8T6;树莓派4B;特征检测;电机控制;寻迹小车;图像处理