E题-两激光云台

 

一、材料采购

首先云台买少了的抓紧去买，顺丰加急，云台的舵机一定要买20kg以上的，这样运动才会稳，尽量不要买那个sg90的小舵机云台，不然一旦扭矩不够开始抖了就没法调了。

令人悲伤的是k210似乎也需要两个，准备两个k210。

二、舵机供电

舵机供电一般是5V，推荐是LM2596模块生成5V电源，通过你的PCB或者洞洞板母板引出几个舵机口，给舵机供电。

三、激光笔供电

激光笔的供电电路：我刚刚测试过了，我买的5mW的激光笔可以直接接单片机3.3和GND就能正常用，所以不用下面这么麻烦了，直接推挽输出控制激光笔就行。

 

但我觉得这样还是不太稳妥。有余力的同学可以尝试设计激光笔供电电路，以防它功率过大导致单片机故障。建议使用信号继电器或者手册第二章MOS管那一节后面那个SI2302来设计开关电路。

四、第一问第二问

首先两个云台的位置应该是定死的（如果我没理解错规则的话）

所以第一问和第二问可以直接把舵机的运动写死，前两问大家应该都可以做出来。

五、A4黑边检测

因为openmv/k210那个find_blobs函数，以及形状识别的函数，确定A4矩形框大致位置还是很轻松的，我在想怎么才能确定矩形的四个顶点。可能要识别直角。

因为红色激光笔是垂直正对着屏幕的，所以把openmv/k210摄像头装在正对的地方，直角应该不会畸变，看起来还是很清晰的。

刚刚去openmv官网看到了矩形识别的例程和教程：

find_rects函数

我一看这个就感觉有门了，这顶点不就有了！快去试试。

 我说什么来着。

图像分辨率应该只能是QQVGA，我试着改成了QVGA结果检测不到了。因为识别矩形是基于四元检测算法，apriltag用的，而apriltag代码里明确注释了如果改大分辨率会让内存溢出。

 

经过上面的方法，矩形就知道了四个顶点和原点，一切都知道了。

六、绿色激光笔问题

绿色这边的k210要做的就是色块识别，注意识别的是红色色块，然后追踪它。绿色的云台应该不需要坐标定位，只需要色块追踪，跟着红色就行。

然后赛题最后提到了要有暂停键。

这就说明必须可以随时暂停，所以我们的按键模块就不能放在while(1)里，一定要用按键触发外部中断，而且外部中断的优先级要最高，0/0。

 

七、舵机云台运动

首先红色云台部分，用STM32控制舵机要保证串口的优先级是最高，而且k210的串口要少发内容，不要在舵机运动的时候发送过多内容影响了定时器中断里的算法。

还有舵机云台走直线的调试。我设想的是用一个一次函数的形式控制两路PWM占空比的值，来控制舵机云台的任意方向的直线运动。比如你可以在屏幕上贴上笔直的一条黑胶带，调试云台运动让激光笔能顺着这条直线走。

八、第四问pid巡线（睡醒突然想到）

黑边A4我觉得也可以用pid巡线，首先因为a4纸和红色云台处的k210视角是不会动的，所以k210可以同时色块追踪和矩形识别，先矩形识别，确认识别无误之后不再矩形识别，而是记录四个定点的像素坐标，然后开始pid色块追踪红色光点。pid的目标值就是矩形的像素位置，也就是pid目标值会缓慢变化。pid的实际值就是红色光点的位置。

这方案比写死要完美得多！

 

九、灯光补偿

不允许灯光补偿

 

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