10. 公牛冲锋

让 PiCar-X 变成愤怒的公牛！使用它的摄像头追踪并冲向红色布料！

运行代码

cd ~/picar-x/example
sudo python3 10.bull_fight.py

查看视频画面

代码运行后，终端将显示以下提示信息：

No desktop !
* Serving Flask app "vilib.vilib" (lazy loading)
* Environment: production
WARNING: Do not use the development server in a production environment.
Use a production WSGI server instead.
* Debug mode: off
* Running on http://0.0.0.0:9000/ (Press CTRL+C to quit)

然后在浏览器中输入 http://<你的 IP>:9000/mjpg，即可查看视频画面，例如： https://192.168.18.113:9000/mjpg

代码

备注

您可以 修改/重置/复制/运行/停止 以下代码。但在此之前，需进入源码路径，例如 picar-x\examples。修改代码后，您可以直接运行以查看效果。

from picarx import Picarx
from time import sleep
from vilib import Vilib

px = Picarx()

def clamp_number(num,a,b):
    return max(min(num, max(a, b)), min(a, b))

def main():
    Vilib.camera_start()
    Vilib.display()
    Vilib.color_detect("red")
    speed = 50
    dir_angle=0
    x_angle =0
    y_angle =0
    while True:
        if Vilib.detect_obj_parameter['color_n']!=0:
            coordinate_x = Vilib.detect_obj_parameter['color_x']
            coordinate_y = Vilib.detect_obj_parameter['color_y']

            # 调整云台角度以追踪目标
            x_angle +=(coordinate_x*10/640)-5
            x_angle = clamp_number(x_angle,-35,35)
            px.set_cam_pan_angle(x_angle)

            y_angle -=(coordinate_y*10/480)-5
            y_angle = clamp_number(y_angle,-35,35)
            px.set_cam_tilt_angle(y_angle)

            # 移动
            # 为避免高速变化时画面混乱，移动方向的变化速度比云台角度变化更慢
            if dir_angle > x_angle:
                dir_angle -= 1
            elif dir_angle < x_angle:
                dir_angle += 1
            px.set_dir_servo_angle(x_angle)
            px.forward(speed)
            sleep(0.05)

        else :
            px.forward(0)
            sleep(0.05)

if __name__ == "__main__":
    try:
        main()
    finally:
        px.stop()
        print("stop and exit")
        sleep(0.1)

工作原理

您需要注意以下三个部分的实现：

1. 定义主函数：

   • 使用 Vilib.camera_start() 启动摄像头。

   • 使用 Vilib.display() 显示摄像头画面。

   • 使用 Vilib.color_detect("red") 启用颜色检测功能，并将目标颜色设置为“红色”。

   • 初始化变量： speed 表示小车的移动速度， dir_angle 表示小车的移动方向角度， x_angle 和 y_angle 分别表示摄像头的水平和垂直角度。

2. 进入循环 (while True) 追踪红色物体：

   • 检查是否检测到红色物体（ Vilib.detect_obj_parameter['color_n'] != 0 ）。

   • 如果检测到红色物体，获取其坐标（ coordinate_x 和 coordinate_y ）。

   • 根据检测到的物体位置计算新的云台水平角和垂直角（ x_angle 和 y_angle ），并调整角度以追踪目标。

   • 使用 clamp_number 函数限制云台角度在指定范围内。

   • 使用 px.set_cam_pan_angle() 和 px.set_cam_tilt_angle() 设置摄像头角度，使目标保持在画面中心。

3. 根据 dir_angle 和 x_angle 的差值控制小车运动：

   • 如果 dir_angle 大于 x_angle ，则每次递减 dir_angle 的值以逐步改变方向。

   • 如果 dir_angle 小于 x_angle ，则每次递增 dir_angle 的值。

   • 使用 px.set_dir_servo_angle() 设置小车方向舵机的角度以控制转向。

   • 使用 px.forward(speed) 以指定速度移动小车。