2023年电赛E题-运动目标控制与自动追踪系统（OpenCv）_2023年电子设计大赛运动与追踪激光系统

目录

比赛经历以及思路

步进电机云台代码

找激光坐标代码

找轮廓形状代码

找黑色电工胶带代码

“指哪打哪”云台运动代码

直线拟合找黑框中心点代码

完整代码

比赛经历以及思路

        在导师分配完参赛成员后，我被分到了和大三的学长学姐一队。我主要是负责软件部分，学长主要负责硬件部分，学姐则是负责论文的撰写。虽然我们队伍的分工已经很明确了，但是到硬件部分，该帮忙的地方还是要一起完成，这才是一个团队该有的样子。​​​​​​​

       第一天题目刚发下来，我们就懵了。本来是想做小车的题目，没想到陆空合体了，所以只能换题目做，之前我把2022年省赛的声源定位做过一遍，今年本来想选F题声传播的定位系统，但是好像这个E题更简单些，所以果断选择E题（专挑软柿子捏），我的队友也表示认同。

        第一天上午确认完题目后，我们就猜到今年肯定超级多人选择E题，我们用的是树莓派，毕竟要实现起来相对比较简单，所以要比拼的一定是精度！第一天上午到下午这段时间我一直在调舵机，但是我们的舵机性能比较差，运动起来不是那么的平稳，毕竟是老舵机了。网上新买的装备也一时没有到货，我们决定还是要用步进电机来做。一开始不确定能不能用步进电机，但是组委会是说不让用打字机那样的步进电机，也就是步进电机不能控制平移，我们是用步进电机模拟二维舵机云台，只是用于旋转是可以的。

        第一天下午，我是想把激光笔回归中心点的坐标给写死，但是感觉换个环境后回归中心点时的误差会比较大。经过仔细读题后，我们是可以用铅笔画一个黑框（width<1mm）出来的。到晚上我就准备用OpenCv去识别那个黑框，然后把中心点拟合出来。

        第一天晚上，我以为识别铅笔黑框不会太难，但是我开始写代码的时候发现，这个铅笔框也太细了吧，根本识别不出来，一个小小的阴影可能都比黑色边框更明显！经过我一番猛调阈值后，那个轮廓终于有了一丁点样子。但是边框不是连续的，一个边可能就几个像素点经过筛选后被保留下来。不过对于我这种机器视觉大师来说，识别这种小黑框根本不在话下（bushi）。

        小学我们就学过，两点确定一条直线，虽然一条边上的黑色像素点不连续，但是我可以根据这些像素点fitLine拟合出一条直线来。四条边拟合出四条直线，然后直线两两相交就可以把四个边长的交点坐标算出来，那么中心点的坐标不就手到擒来