智能車pid的算法推薦-資料下載頁
2025-06-19 06:27本頁面
【正文】 o_leftServo_right)/Simage_number*offline_one。……公式四式中Simage_number為每行采集的點數(shù)，offline_one為黑線在整幅圖像中的位置。. 路徑規(guī)劃要想以最短的時間完成比賽，并不需要嚴(yán)格按照黑色引導(dǎo)線行駛，我們需要找出相對較短的行駛路徑，即路徑規(guī)劃。例如過普通彎道的時候，以同樣的速度走內(nèi)彎顯然比走中間或外彎所花時間少，過小S形彎時。直接過去和嚴(yán)格循跡相比速度快，行駛距離短等等。（圖）如果能提前預(yù)知前方賽道信息，那么我們就有可能對路徑進行規(guī)劃。由于我們采用的是攝像頭，掃描距離較大，這就為我們進行路徑規(guī)劃提供了條件，這也是我們選擇攝像頭的原因之一。由于攝像頭看得較遠，每幅圖像反映的賽道信息量較大，我們需要針對賽車在不同位置，對其有側(cè)重的采用。具體就是將采到的15行劃分為幾個區(qū)域，針對不同路況對每個區(qū)域賦以不同的權(quán)值。其原理圖如圖：由于已經(jīng)獲得了賽道中心線的位置，所以計算偏航距離的問題是選取何處的中心線的距離為當(dāng)前的偏航距離?？刂扑惴ǖ膱?zhí)行周期為40ms，如果賽車的速度為2m/s，則在兩次控制算法的執(zhí)行中間，賽車要前進8cm，賽車所處的環(huán)境將發(fā)生比較大的改變，所以賽車的控制只能算是半實時控制，這是所有使用攝像頭作為主要尋線傳感器的參賽隊都避免不了的問題。因為算法的滯后性，賽車需要將“當(dāng)前位置”進行適當(dāng)前移。前移量應(yīng)該跟賽車當(dāng)前速度成正比，但實際中我們發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)增加一些前移距離是有好處的，因為可以在入彎處提前轉(zhuǎn)彎，使得賽車沿彎道內(nèi)側(cè)行駛，縮短了過彎距離。. 偏航角度的計算計算偏航角度的實質(zhì)是直線擬合問題，因為賽道中心線所在的直線確定了，而直線的斜率與偏航角度一一對應(yīng)。直線擬合最有效的方法是最小二乘法，但是直接應(yīng)用存在一個問題，即如何確定進行直線擬合的區(qū)間？在整個成功識別出賽道的區(qū)間內(nèi)進行直線擬合顯然是欠缺考慮的，因為在彎道的情況下，這種方法擬合出的是一條弦線，而不是當(dāng)前該彎道處的切線。攝像頭視野越大，彎道曲率越大，弦線偏離切線的程度也就越大。為了能夠在直道和彎道上都能正確的擬合出正確的直線，我們采用了直線檢測的方法，即首先根據(jù)殘差的大小確定直線的范圍，然后在這一范圍內(nèi)進行直線擬合。. 曲率的計算如果說斜率的計算需要某種技巧的話，計算曲率則更是一種技巧的應(yīng)用。首屆時很多參賽隊針對各自的實際需要，提出了自己的方法。其中最普遍的是根據(jù)斜率的導(dǎo)數(shù)來計算曲率。但是斜率的計算本身就很不準(zhǔn)確，特別是某個點的斜率，對斜率求導(dǎo)就更不準(zhǔn)確，所以使用這種方法只能得出一個大致的結(jié)果。本文作者提出了另外一種方法，首先對獲得的路徑進行濾波，使得路徑盡可能平滑，然后取其兩個端點和中間點，計算這3個點組成的三角形的外接圓的半徑，半徑的倒數(shù)就是這段路徑的曲率。經(jīng)過多次實驗，這種方法的誤差一般不大于20%，對智能車的控制來說已經(jīng)足夠了。，讓賽車從起跑線開始，在賽道上行駛一圈，記錄下每個時刻的曲率。，計算出的曲率能較為正確的反映實際賽道的彎曲情況。但是這種方法得出的曲率不是攝像頭所看到的當(dāng)前位置的曲率，而是攝像頭所看到的
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