智能小车视觉巡线python代码

通过opencv完成视觉巡线。 在白色地面上利用摄像头检测黑色的车道线，完成巡线任务。 将小车的行驶速度分为四个等级。当小车行驶在直道上会逐渐加速，当加到最高速时保持匀速行驶。当检测到弯道时小车会立即减速，再根据弯道大小调整速度，使得小车在保证行驶速度的同时能够安全转过弯道。

import RPi.GPIO as GPIO
import time 
import cv2 
import numpy as np 

#小车电机引脚定义（BCM编码）（TB6612FNG驱动芯片）
IN1 = 20
IN2 = 21
IN3 = 19
IN4 = 26
ENA = 16
ENB = 13

#超声波引脚定义
EchoPin = 0
TrigPin = 1

#设置GPIO口为BCM编码方式
GPIO.setmode（GPIO.BCM）

#忽略警告信息
GPIO.setwarnings（False）

#电机引脚初始化操作
global pwm_ENA
global pwm_ENB
global delaytime
GPIO.setup（ENAGPIO.OUTinitial=GPIO.HIGH）
GPIO.setup（IN1GPIO.OUTinitial=GPIO.LOW）
GPIO.setup（IN2GPIO.OUTinitial=GPIO.LOW）
GPIO.setup（ENBGPIO.OUTinitial=GPIO.HIGH）
GPIO.setup（IN3GPIO.OUTinitial=GPIO.LOW）
GPIO.setup（IN4GPIO.OUTinitial=GPIO.LOW）
GPIO.setup（EchoPinGPIO.IN）
GPIO.setup（TrigPinGPIO.OUT）
#设置pwm引脚和频率为500hz
pwm_ENA = GPIO.PWM（ENA 500）
pwm_ENB = GPIO.PWM（ENB 500）
pwm_ENA.start（0）
pwm_ENB.start（0）

speed = 0 # 直道加速的标志 
# 打开摄像头，图像尺寸640*480（长*高），opencv存储值为480*640（行*列）
cap = cv2.VideoCapture（0）
cap.set（cv2.CAP_PROP_frame_WIDTH640）#设置图像宽度
cap.set（cv2.CAP_PROP_frame_HEIGHT480）#设置图像高度

# 超声波测量障碍物距离
def Distance_test（）:
    GPIO.output（TrigPinGPIO.HIGH）
    time.sleep（0.000015）
    GPIO.output（TrigPinGPIO.LOW）
    while not GPIO.input（EchoPin）:
        pass
    t1 = time.time（）
    while GPIO.input（EchoPin）:
        pass
    t2 = time.time（）
#    print “distance is %d “ % （（（t2 - t1）* 340 / 2） * 100）
    time.sleep（0.01）
    return （（t2 - t1）* 340 / 2） * 100

def stop（）:
    GPIO.output（IN1 GPIO.LOW）
    GPIO.output（IN2 GPIO.LOW）
    GPIO.output（IN3 GPIO.LOW）
    GPIO.output（IN4 GPIO.LOW）
    pwm_ENA.ChangeDutyCycle（0）
    pwm_ENB.ChangeDutyCycle（0）
    time.sleep（0.1）

# 根据采集信息调整方向
# direction表示小车相对于车道线的距离，direction_line表示前方道路趋势
def run（directiondirection_line）:
    global speed
    if abs（direction） > 30: 
        stop（）
    # 右转 
    elif direction >= 0: 
        if direction > 25: 
            direction = 25
        if abs（direction_line） < 60 and direction_line!=0 and direction<15:
            speed = speed + 1
            if speed > 4:
                speed = 4
            GPIO.output（IN1 GPIO.HIGH）
            GPIO.output（IN2 GPIO.LOW）
            GPIO.output（IN3 GPIO.HIGH）
            GPIO.output（IN4 GPIO.LOW）
            pwm_ENA.ChangeDutyCycle（5 + speed）
            pwm_ENB.ChangeDutyCycle（7 + speed + direction*0.5）
            time.sleep（0.1）
        else:
            if direction_line < 0:
                direction_line = 0
            speed = 0
            temp = 7 - direction_line*0.03
            if temp < 0:
                temp = 0
            GPIO.output（IN1 GPIO.HIGH）