使用樹莓派製作智慧型小車

小車的控制最主要有兩方面的控制，乙個是小車的前後左右的運動控制，乙個是攝像頭的拍攝、上下左右轉運的控制。

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#-- coding:utf-8 --

import rpi.gpio as gpio

import time

#小車電機引腳定義

leftin1 = 20

leftin2 = 21

leftspeed = 16

rightin1 = 19

rightin2 = 26

rightspeed = 13

#設定gpio口為bcm編碼方式

gpio.setmode(gpio.bcm)

#忽略警告資訊

gpio.setwarnings(false)

#電機引腳初始化操作

def car_init():

global pwm_leftspeed

global pwm_rightspeed

global delaytime

gpio.setup(leftspeed,gpio.out,initial=gpio.low)

gpio.setup(leftin1,gpio.out,initial=gpio.low)

gpio.setup(leftin2,gpio.out,initial=gpio.low)

gpio.setup(rightspeed,gpio.out,initial=gpio.low)

gpio.setup(rightin1,gpio.out,initial=gpio.low)
gpio.setup(rightin2,gpio.out,initial=gpio.low)
#設定pwm引腳和頻率為2000hz
pwm_leftspeed = gpio.pwm(leftspeed, 2000)
pwm_rightspeed = gpio.pwm(rightspeed, 2000)
pwm_leftspeed.start(0)
pwm_rightspeed.start(0)

def run(delaytime):

gpio.output(leftin1, gpio.high)

gpio.output(leftin2, gpio.low)

gpio.output(rightin1, gpio.high)

gpio.output(rightin2, gpio.low)
pwm_leftspeed.changedutycycle(80)
pwm_rightspeed.changedutycycle(80)
time.sleep(delaytime)

def back(delaytime):

gpio.output(leftin1, gpio.low)

gpio.output(leftin2, gpio.high)

gpio.output(rightin1, gpio.low)

gpio.output(rightin2, gpio.high)

pwm_leftspeed.changedutycycle(80)

pwm_rightspeed.changedutycycle(80)

time.sleep(delaytime)

#小車左轉

def left(delaytime):

gpio.output(leftin1, gpio.low)

gpio.output(leftin2, gpio.low)

gpio.output(rightin1, gpio.high)

gpio.output(rightin2, gpio.low)

pwm_leftspeed.changedutycycle(80)

pwm_rightspeed.changedutycycle(80)

time.sleep(delaytime)

#小車右轉

def right(delaytime):

gpio.output(leftin1, gpio.high)

gpio.output(leftin2, gpio.low)

gpio.output(rightin1, gpio.low)

gpio.output(rightin2, gpio.low)

pwm_leftspeed.changedutycycle(80)

pwm_rightspeed.changedutycycle(80)

time.sleep(delaytime)

#小車原地左轉

def spin_left(delaytime):

gpio.output(leftin1, gpio.low)

gpio.output(leftin2, gpio.high)

gpio.output(rightin1, gpio.high)

gpio.output(rightin2, gpio.low)

pwm_leftspeed.changedutycycle(80)

pwm_rightspeed.changedutycycle(80)

time.sleep(delaytime)

#小車原地右轉

def spin_right(delaytime):

gpio.output(leftin1, gpio.high)

gpio.output(leftin2, gpio.low)

gpio.output(rightin1, gpio.low)

gpio.output(rightin2, gpio.high)

pwm_leftspeed.changedutycycle(80)

pwm_rightspeed.changedutycycle(80)

time.sleep(delaytime)

#小車停止

def brake(delaytime):

gpio.output(leftin1, gpio.low)

gpio.output(leftin2, gpio.low)

gpio.output(rightin1, gpio.low)

gpio.output(rightin2, gpio.low)

pwm_leftspeed.changedutycycle(80)

pwm_rightspeed.changedutycycle(80)

time.sleep(delaytime)

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攝像頭控制有兩部分，一是拍攝、二是雲台轉動。

攝像頭的拍攝：拍攝部分，我使用的是mjpg-streamer，這個工具可以把小車上的攝像頭當作遠端攝像頭（web camera）使用，安裝的方式也很簡單：

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#安裝必要的庫

sudo apt-get update

sudo apt-get install libjpeg8-dev

sudo apt-get install imagemagick

sudo apt-get install libv4l-dev

sudo apt-get autoremove cmake

sudo apt-get install cmake

複製**

通過以上操作，就可以啟動攝像頭了：

#執行mjpg-streamer

攝像頭啟動後，可以在區域網內的任何一台電腦上使用瀏覽器輸入：http://樹莓派ip:8080/?action=stream 即可看到攝像頭拍到的畫面。

雲台控制：雲台的主是對控制上下和左右的兩舵機進行編碼控制：

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import rpi.gpio as gpio

import time

import pygame

#舵機引腳定義

servoupdownpin = 9

servoleftrightpin = 11

#設定gpio口為bcm編碼方式

gpio.setmode(gpio.bcm)

#忽略警告資訊

gpio.setwarnings(false)

#初始化上下左右角度為90度

servoleftrightpos = 90

servoupdownpos = 90

def init():

global pwm_updownservo

global pwm_leftrightservo

gpio.setup(servoupdownpin, gpio.out)

gpio.setup(servoleftrightpin, gpio.out)
#設定舵機的頻率和起始占空比
pwm_updownservo = gpio.pwm(servoupdownpin, 50)
pwm_leftrightservo = gpio.pwm(servoleftrightpin, 50)
pwm_updownservo.start(0)
pwm_leftrightservo.start(0)

def servo_stop():

pwm_leftrightservo.changedutycycle(0) #歸零訊號

pwm_updownservo.changedutycycle(0) #歸零訊號

龍華大道1號

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