1. 任務(wù)描述

? ? ? ? 在機(jī)器人小車上搭載攝像頭，攝像頭采集圖像信息并通過WiFi將信息傳遞給PC端，然后PC端使用OpenCV對(duì)攝像頭讀取到的視頻進(jìn)行灰度化、高斯濾波、腐蝕、膨脹等處理，使圖像分為黑白兩色。PC端進(jìn)行圖像信息處理并將處理結(jié)果傳遞為下位機(jī)，下位機(jī)接收上位機(jī)處理的圖像信息結(jié)果后便會(huì)控制小車相應(yīng)運(yùn)動(dòng)，小車運(yùn)動(dòng)包含前進(jìn)、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、停止。

2. 電子硬件

在這個(gè)示例中，我們采用了以下硬件，請(qǐng)大家參考：

3. 功能實(shí)現(xiàn)

視覺小車巡黑線工作原理：

? ? ? (1) 攝像頭采集圖像信息；

? ? ? (2) 通過 WiFi 將圖像信息傳遞給 PC 端（VS2015 配置的 OpenCV 環(huán)境）；

? ? ? (3) 在 PC 端使用 OpenCV 對(duì)攝像頭讀取到的視頻進(jìn)行灰度化、高斯濾波、腐蝕、膨脹等處理，使圖像分為黑白兩色，采用 RGB 顏色模型作為黑白顏色判斷；

? ? ? (4) 將圖像對(duì)稱分成左右兩半，分別判斷左、右計(jì)算檢測在顯示的攝像范圍內(nèi)的黑色像素區(qū)域所占比例=黑色像素范圍/顯示的攝像范圍；

? ? ? (5) 比較兩側(cè)黑色像素區(qū)域所占比例大小確定前進(jìn)方向，如果左側(cè)比例大于右側(cè)，則小車左偏離，進(jìn)行右轉(zhuǎn)；

? ? ? (6) PC端進(jìn)行圖像信息處理，將處理結(jié)果傳遞為下位機(jī)，下位機(jī)控制小車進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)；

3.1硬件連接

接線說明：

? ? ? ① 將2510通信轉(zhuǎn)接板連接到擴(kuò)展板的擴(kuò)展塢上面；

? ? ? ② 用3根母對(duì)母杜邦線將2510通信轉(zhuǎn)接板與WiFi路由器連接起來，GND-GND、RX-RX、TX-TX；

? ? ? ③ 找到1根USB線，一端連接到2510通信轉(zhuǎn)接板接口上，另一端連接到WiFi路由器USB接口上；

? ? ? ④ 將攝像頭線連接到WiFi路由器接口上。

3.2示例程序

編程環(huán)境：Arduino 1.8.19

① 下位機(jī)例程：

? ? ? 下位機(jī)接收上位機(jī)處理的圖像信息結(jié)果控制小車相應(yīng)運(yùn)動(dòng)，小車運(yùn)動(dòng)包含前進(jìn)、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、停止。

參考例程代碼（car.ino）如下：

② 上位機(jī)例程：

? ? ?上位機(jī)（Visual Studio 2015.net下配置OpenCV環(huán)境）進(jìn)行圖像信息處理。下面提供一個(gè)參考例程（MainWindow.xaml.cs），大家可嘗試根據(jù)實(shí)驗(yàn)效果改寫。

4. 資料內(nèi)容

① 視覺循跡-程序源代碼

②? 視覺循跡-樣機(jī)3D文件

資料下載地址 https://www.robotway.com/h-col-113.html