OpenMV驱动的单目视觉二维码追踪小车设计与实现

本文主要探讨了基于OpenMV的单目视觉二维码追踪小车的设计与实际测试。在这个创新项目中，作者赵举、李国斌、姜涛、杨学存和张波结合了电子设计工程中的前沿技术，特别是机器视觉和人工智能领域的发展，将OpenMV这款集成了STM32F427芯片的高性能机器视觉设备应用到智能小车的设计中。 硬件部分，他们构建了一个集成系统，包括OpenMV模块，用于图像采集和处理；舵机模块，确保小车的精确转向；小车驱动模块，控制小车的移动；以及电源模块，为整个系统提供稳定电力。特别地，为了提高二维码识别的准确性，他们在摄像头初始化阶段加入了镜头畸变校正功能，以减少因光学变形带来的识别误差。 软件设计上，系统首先通过视觉追踪技术捕获和解析摄像头拍摄的二维码图像。然后，通过设置一套合法二维码库，系统能够辨别出目标二维码，将其转化为指令输入小车，使其执行相应的程序。此外，为了保证小车的顺畅运动，系统采用了位置式PID（比例积分微分）控制算法，实时监测并纠正追踪目标的位置偏差，确保了二维码追踪过程的稳定和高效。 经过深入的实验测试，该单目视觉二维码追踪小车成功实现了对二维码的准确、快速定位和响应，展示了其在自动化领域的潜力和实用性。这种设计不仅体现了机器视觉技术在智能车辆中的实际应用，也为未来的研究提供了有价值的基础。在整个设计过程中，作者强调了二维码作为信息载体的诸多优点，如高精度、便捷性、隐私保护和安全性，使得这项技术在日常生活和工业场景中具有广泛的应用前景。