智能车镜头组入门（六）车模的控制

本文会简单的介绍一些车模控制的方法。前文也说到过，因为我是写摄像头部分的，所以车模的控制部分我只能给大家简单的介绍下。

大家可能有所听说，智能车竞赛又被称为调参竞赛。显然好的参数决定了小车车速的上限。

调参调的是哪呢？大家肯定会听说过PID，镜头组还有一个是权重。

PID

有关pid的教程，csdn上有很多，大家可以去参考下他们的文章。但是pid为什么会用在智能车上呢？

每一个电机的机械参数都是不同的，有可能有一个电机给定7v的时候是10000转，其他相同型号相同流水线下来的电机给定7v的时候是12000转，转速的不同会引起小车左右两边的动力不平衡，会损伤电机，所以需要pid这个控制算法来控制左右舵机的电压。

有关pid的教程，大家可以去找其他大佬写的文章。很重要的一点是，电机带轮空转和轮放在地上跑的pid是不同的，空转的p会比在地上跑的p小很多。我们的车有一个特点是，小车在地上跑的pid，如果把车的后轮悬空，那么后轮会来回震荡（反复正反转）。

pid的输入有两个，一个是期望速度，一个是实际速度。

float PID_PWM_R(float Target,float Measur)
{
    float err,P_out,I_out,D_out;
    static float err_last_1,err_last_2,PID_output;

    err = Target - Measur;

    P_out = R_Kp * (err - err_last_1);
    I_out = R_Ki * err;
    D_out = R_Kd * (err - 2.0f*err_last_1 + err_last_2);

    PID_output += P_out + I_out + D_out;

    if(PID_output>6000)PID_output = 6000;
    if(PID_output<-6000)PID_output = -6000;

    err_last_2 = err_last_1;
    err_last_1 = err;

    return PID_output;
}

每个电机的pid都是不一样的，更换新的电机需要新的pid。

小车的实际速度是由编码器测出的，某飞的编码器是1024线的，意味着编码器转一圈会输出1024个脉冲。

权重

好的权重决定了小车的上限。其实权重的原理就是：权重 =累计的，每一行赛道中线离画面中线的距离。近端的权重决定了舵机的打角。

我们采用的是逐飞给的m4610d舵机，这个舵机的驱动方式和其他舵机不一样，是靠pwm的占空比来决定角度的，使用之前需要给舵机的打角做限制，比如10000的重装值， 5000是中点，4300是机械结构（转向拉杆）允许的机械最大角，那么就要把写到最后的输出限定里，不然容易损伤机械结构。

如何确定这个5000的中点值呢？就是在5000的情况下推着小车走，如果走了一定距离能走直线，说明这个中点值是对的。

速度决策和前瞻

我们的速度决策是跟舵机的打角值和最长上升白列的长度有关的。同一个舵机的打角值，速度不同，转弯半径也不同。

别的文章可能提到过动态前瞻，这个算法比较高级，根据速度去计算前瞻的角度。这个算法比较高级，我们用过这个。大家可以自行尝试。

后轮差速

我只给出了我们计算后轮差速的方式，不知道是否正确，供大家参考

我们先来计算编码器的值和实际距离的转换