基于STM32+Openmv的追小球（颜色追踪）小车— — 1篇解决所有基本问题_基于stm32和openmv的捡球小车

      最近看到openmv有一个追小球小车的例程，秉承着学习的态度（主要是觉得买openmv现成的小车模块直接下载代码实现功能不能学到知识），想着将代码移植到stm32上实现追小球的功能，觉得单纯的比买openmv的小车模块和openmv组装成小车直接下载代码实现功能要学到很多，对于我来说收获最大的是学会了串口通信中的数据打包和解析，与pid算法的简单理解和应用，其实之前有很多追小球的文章，但是我看过之后大部分写的是关于串口通信数据打包和解析的问题，或者是没有彻底的按照openmv的官方例程的原理进行移植，官方例程是小车可以追踪指定颜色的小球，同时当小球和车距离过近时，小车可以后退，这里用到了2次pid;而有些文章只是实现了可以追小球，不能实现当小车和球距离过近时小车可以后退的功能，他们用的是openmv的测距功能，当小车和小球距离达到他们设定的距离时，小车便自己停下来，当小球远离到大于设置的距离后小车再追上去。不是说他们不好，只是自己觉得没有官方实现方式丝滑（只是个人觉得，大佬勿喷），所以特地写一个和官方实现原理相同的文章。

一，所需物品

（1）openmv摄像头一个

（2）正点原子stm32精英板一个（作者自己用的板子，当然也可以是其它型号的单片机）

(3)一个TB6612电机驱动模块

(4)车模一个（作者买的是自带两个带编码器的直流电机的车模）

（5）电池2组（作者就不贴图片了，应该很好找到）

         第一组电池：一个12V电池（电池盒里装3个4V电池），作用：为了给TB6612模块供电。

         第二组电池：一个5V的锂电池，作用：给单片机单独供电。

（6）杜邦线若干

二，功能实现基本思路：（如果还没有看过openmv官方追小球小车教学视频和资料的同学，请先去openmv官网进行学习，了解大概思路，否则你很难理解下面这段文字）

（1）首先是openmv端，通过直接调用openmv自带的颜色识别函数，识别你自己设置的颜色（摄像头通过识别你设置的颜色的阈值来实现识别颜色的功能，阈值的设置方法Openmv官方颜色识别教程视频里面有，大家可自行观看学习），识别到指定颜色后openmv通过串口通信的方式，将目标颜色物体的横坐标x和物体宽w和高度h发给stm32。

（2）stm32端，通过串口接受标志的判断，判断是否接收到openmv发来的数据，当收到openmv发来的数据后，将横坐标x减去图像一半的长度，作为误差利用pid算法算出输出值output_x;将目标物体的宽度w和高度h相乘得到物体的色块面积，物体色块面积减去你设置的目标色块面积作为误差，利用pid算法计算出输出值output_y；算出之后得到左右电机pwm值，左边电机pwm值：-output_y+output_x;右边电机pwm值：-putout_y-output_x。将pwm值代入电机控制函数实现追踪小球的功能。

注：如果还没有看过openmv官方追小球小车教学视频和资料的同学，请先去openmv网站进行学习，了解大概思路，否则你很难理解上述文字（先去看，再来看这里说不定你会豁然开朗哦）。

三，功能实现代码

（1）openmv端

       每行代码后面我已经标写了中文注释，方便大家理解，其中最值得注意的是串口数据通信，我采用的是数据打包方式进行发送，因为我们采用串口通信大部分时候并不一定是一次只发送一个数据，而是发送很多数据，上述代码中我们实际想要发送3个数据（目标物体中心横坐标，目标物体宽度，目标物体高度）；而且正点原子的串口每接受到一个数据就要产生一次中断，如果想要接受完我们要发的数据就要产生3次中断；所以为了防止处理数据出错，和提高处理数据的准确性，我们在这三个数据之前先发2个数据，之后再发送一个数据，一次发送6个数据，前面两个叫帧头，后面一个叫帧尾，单片机通过判断帧头和帧尾数据来判断数据是否正确，这就叫数据打包，这6个数据组成的一个数据集就叫一帧，只是简单给大家说一下，详细的同学们可以自己去了解。

（2）stm32端

a,串口部分（进行数据解析）

     第一个 函数是串口初始化函数，第二个函数是串口中断函数，第三个函数是串口数据解析函数，通过串口数据解析函数得到正确的数据，当收到的结果正确时，把串口接受完成标志位赋值1，main函数通过判断串口接受完成标志位来判断是否接收到一帧数据，并启用Pid算法。

b.main函数部分

这部分代码相信大家都能看懂，在此就不赘述了。

关于本项目完整代码（电机驱动，Pid等）大家可以私信，我发给大家。