# cvcar

**Repository Path**: sundm75/cvcar

## Basic Information

- **Project Name**: cvcar
- **Description**: jetson 无人驾驶小车。
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Apache-2.0
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 1
- **Created**: 2024-12-09
- **Last Updated**: 2024-12-09

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# 自动驾驶视觉小车

利用OpenCV和深度神经网络，实现一个功能简单的自动驾驶小车，最大的特点就是无需服务器，所有任务由小车自行解决。   

[![main](https://gitee.com/lonerlin/cvcar/blob/master//Tutorial/pic/main.png)](https://www.bilibili.com/video/BV12v411v7hy/)   

整个系统包括：
- 两个摄像头作为输入,其中一个摄像头负责巡线任务，另外一个摄像头负责目标检测任务。
- 使用jetson nano作为主控。
- 使用一块Arduino控制小车的走动等各种动作。
- jetson nano 和 Arduino 两者使用串口进行通信。

## 依赖
- jetson nano
    - Opencv 4
    - jetson inference
    - python 3
    - pyserial
- Arduino uno
 
## 目录结构   
### jetson   
- car
    - CarController ： 核心类，控制车子的马达，舵机
    - CarSerial：封装了与Arduino的通信
    - CarTask： CarController的一个辅助类
    - CarTimer：封装了一个计时器
    - Pid：提供一个PID算法类
- cv
    - ImageInit：把图像初始化（大小，二值化，去噪）
    - FollowLine：巡线类
    - FindIntersection：寻找路口
    - FindZebraCrossing：寻找斑马线
    - ShowImage：用于辅助显示窗口
    - VideoWriter：录像类，保存视频    
- od
    - Recognition：对象检测的封装
- examples
    - arduino_comunication： 演示了jetson nano 通过 Arduino 驱动小车的马达和舵机。
    - bypass_obstacle: 演示了两种识别障碍物的方式，小车绕过障碍物。
    - CarController_Group： 演示了CarController中group方法的使用。
    - display_multiple_windows： 展示了使用cv包中ImageInit对象的使用方法，同时利用了该保重的ShowImages对象显示多个窗口。
    - find_intersection: 演示了路口的识别，记录和转弯，停车。
    - following_line： 演示了小车巡线的基本方法。
    - object_detection： 演示了怎样进行对象检测。
    - open_camera：演示了怎样使用Opencv打开摄像头。
    - use_timer:演示了CarTimer类的使用方法。
    - resize_parameter_find_roadblock：用于调试寻找单色色块，当使用巡线摄像头寻找单色障碍物时可以使用它来调整HSV值，以便找到最合适的HSV初始值。
    - resize_parameter_threshold：演示怎样打开摄像头，新建一个ImageInit实例把图片转换为二值图，通过滑动条调整该实例参数，使生成的图片效果最好。
- main.py：一个综合应用实例。
- car_main：使用事件驱动方法实现的一个综合实例。

### Arduino
- cvCar
    - bridge：连接jetson，根据串口传输的控制指令，对小车进行控制。

## 如何开始
- 硬件的搭建和系统配置（略）
- 上传程序到Arduino
    - 进入源代码中的Arduino文件夹，把cvCar文件夹压缩为cvCar.zip文件。
    - 打开Arduino IDE，找到“项目”菜单，打开并选择该菜单中的“加载库-添加ZIP库”，找到并打开cvCar.zip。
    - 在Arduino IDE，找到“文件菜单”，打开并选择“示例-第三方库示例-cvCar-examples-bridge”。
    - 把该实例程序上传到Arduino。
- 在jetson nano 上编程控制小车
    - 打开Ubuntu命令行对话框，输入
    ```bash
    sudo git clone  https://gitee.com/lonerlin/cvcar
    ```
     下载本项目代码
    - 进入代码目录中的 /jetson/examples/
    - 输入命令：
    ```bash
    sudo python3 open_camera.py
    ```
    如果能够顺利打开摄像头，显示窗口，恭喜你，可以开始玩车了。


## 详细教程
- [基础知识要求](https://gitee.com/lonerlin/cvcar/blob/master/Tutorial/basic_knowledge.md)
- [怎样查看并找到硬件文件。](https://gitee.com/lonerlin/cvcar/blob/master/Tutorial/find_devices.md)
- [使用OpenCV打开摄像头。](https://gitee.com/lonerlin/cvcar/blob/master/Tutorial/open_camera.md)
- [把输入的图像转换为可以提取信息的二值图。](https://gitee.com/lonerlin/cvcar/blob/master/Tutorial/init_frame.md)
- [使用多窗口显示图像。](https://gitee.com/lonerlin/cvcar/blob/master/Tutorial/display_windows.md)
- [测试、控制小车的马达。](https://gitee.com/lonerlin/cvcar/blob/master/Tutorial/serial_comunication.md)
- [CarTimer，一个简单的计时器。](https://gitee.com/lonerlin/cvcar/blob/master/Tutorial/timer.md)
- [CarController，控制的核心。](https://gitee.com/lonerlin/cvcar/blob/master/Tutorial/car_controller.md)
- [巡线。](https://gitee.com/lonerlin/cvcar/blob/master/Tutorial/following_line.md)
- [找到并计算路口。](https://gitee.com/lonerlin/cvcar/blob/master/Tutorial/intersection.md)
- [目标检测。](https://gitee.com/lonerlin/cvcar/blob/master/Tutorial/object_detection.md)
- [检测人行横道。](https://gitee.com/lonerlin/cvcar/blob/master/Tutorial/zebra_crossing.md)
- [绕过障碍物](https://gitee.com/lonerlin/cvcar/blob/master/Tutorial/avoid_obstacles.md)
- [完整程序的结构。](https://gitee.com/lonerlin/cvcar/blob/master/Tutorial/complete_program.md)
- [事件驱动方式，让小车控制更为简单。](https://gitee.com/lonerlin/cvcar/blob/master/Tutorial/event_driven.md)