本文源自“玄鐵杯第二屆RISC-V應用創新大賽”活動，由OCC整理發布。

本項目利用D1 Dock Pro的USB拍照程序，結合L298N電機驅動模塊和紅外探測循跡光電傳感器模塊，制作了一個擁有智能尋路+避障功能的小車。該項目為“玄鐵杯第二屆RISC-V應用創新大賽”活動中的優秀作品。

關于自動尋路小車的技術細節，請看本文詳細介紹。

01項目介紹

隨著我國人工智能技術的進一步發展，自動駕駛汽車吸引了越來越多的目光，巡線是其行走控制方法之一，人們對智能循跡小車適應各種復雜路況的性能、安全平穩性等的要求越來越高，所以我們小組想要做一個智能尋路+避障小車。

智能小車成品

02Demo的整體框架

03具體實施方案

1. 首先，根據哪吒開發板的原理框圖了解開發板的工作原理，不同類型的引腳能實行怎樣的功能，怎么使各引腳工作起來。

2. 在電腦上安裝Ubuntu環境，進行編譯環境配置，源碼下載，編譯和燒寫。

3. 成功嘗試了使用哪吒開發板運行的第一個HelloWorld程序和USB拍照程序。

4. 上網購買智能小車的所有部件：1個亞克力雙層智能小車套件；2個L298N電機驅動模塊；三種類型的杜邦線各一排；1個四路紅外探測循跡光電傳感器模塊；4節5號電池。

5. 安裝、連接、測試小車的行走功能。

6. 編寫代碼，調節紅外探測的靈敏度使小車能夠較為準確地感知周圍環境并且運行測試成功。

7. 調試代碼，完善小車的功能。

04軟件、硬件介紹

軟件：Oracle VM VirtualBox Ubuntu 14.04虛擬機系統、全志USB燒錄驅動、AllwinnertechPhoeniSuitRelease工具。

硬件：哪吒開發板、USB數據傳輸、USB供電、海康威視攝像機、組裝好的智能小車。

05作品源碼

#include
#include
#include
#include 
#define EXPORT_GPIO1 "echo 2027 > /sys/class/gpio/export"
#define EXPORT_GPIO2 "echo 2020 > /sys/class/gpio/export"
#define EXPORT_GPIO3 "echo 2021 > /sys/class/gpio/export"
#define EXPORT_GPIO4 "echo 2022 > /sys/class/gpio/export"

#define UEXPORT_GPIO1 "echo 2027 > /sys/class/gpio/unexport"
#define UEXPORT_GPIO2 "echo 2020 > /sys/class/gpio/unexport"
#define UEXPORT_GPIO3 "echo 2021 > /sys/class/gpio/unexport"
#define UEXPORT_GPIO4 "echo 2022 > /sys/class/gpio/unexport"

#define GPIO1_OUTPUT "echo out > /sys/class/gpio/gpio2027/direction"
#define GPIO2_OUTPUT "echo out > /sys/class/gpio/gpio2020/direction"
#define GPIO3_OUTPUT "echo out > /sys/class/gpio/gpio2021/direction"
#define GPIO4_OUTPUT "echo out > /sys/class/gpio/gpio2022/direction"

#define LOWGPIO1 "echo 0 > /sys/class/gpio/gpio2027/value"
#define LOWGPIO2 "echo 0 > /sys/class/gpio/gpio2020/value"
#define LOWGPIO3 "echo 0 > /sys/class/gpio/gpio2021/value"
#define LOWGPIO4 "echo 0 > /sys/class/gpio/gpio2022/value"

#define HIGHGPIO1 "echo 1 > /sys/class/gpio/gpio2027/value"
#define HIGHGPIO2 "echo 1 > /sys/class/gpio/gpio2020/value"
#define HIGHGPIO3 "echo 1 > /sys/class/gpio/gpio2021/value"
#define HIGHGPIO4 "echo 1 > /sys/class/gpio/gpio2022/value"

//紅外
#define EXPORT_HW1 "echo 2023 > /sys/class/gpio/export"
#define EXPORT_HW2 "echo 2024 > /sys/class/gpio/export"
#define EXPORT_HW3 "echo 2025 > /sys/class/gpio/export"
#define EXPORT_HW4 "echo 2026 > /sys/class/gpio/export"

#define HW1_INPUT "echo in > /sys/class/gpio/gpio2023/direction"
#define HW2_INPUT "echo in > /sys/class/gpio/gpio2024/direction"
#define HW3_INPUT "echo in > /sys/class/gpio/gpio2025/direction"
#define HW4_INPUT "echo in > /sys/class/gpio/gpio2026/direction"

#define UNEXPORT_HW1 "echo 2023 > /sys/class/gpio/unexport"
#define UNEXPORT_HW2 "echo 2024 > /sys/class/gpio/unexport"
#define UNEXPORT_HW3 "echo 2025 > /sys/class/gpio/unexport"
#define UNEXPORT_HW4 "echo 2026 > /sys/class/gpio/unexport"

#define run 1
#define left 3
#define right 4
#define back 2
#define stop 5

void INIT()
{

system(EXPORT_GPIO1);
system(EXPORT_GPIO2);
system(EXPORT_GPIO3);
system(EXPORT_GPIO4);

system(EXPORT_HW1);
system(EXPORT_HW2);
system(EXPORT_HW3);
system(EXPORT_HW4);

system(GPIO1_OUTPUT);
system(GPIO2_OUTPUT);
system(GPIO3_OUTPUT);
system(GPIO4_OUTPUT);

system(HW1_INPUT);
system(HW2_INPUT);
system(HW3_INPUT);
system(HW4_INPUT);
//printf("1
");

}

void RUN()
{
system(LOWGPIO1);//0
system(HIGHGPIO2);//1
system(HIGHGPIO3);//1
system(LOWGPIO4);//0
//printf("2
");

}
void STOP()
{
system(LOWGPIO1);
system(LOWGPIO2);
system(LOWGPIO3);
system(LOWGPIO4);
//printf("3
");
}
void LEFT()
{
system(LOWGPIO1);//0
system(HIGHGPIO2);//1
system(HIGHGPIO3);//1
system(HIGHGPIO4);//1
}
void RIGHT()
{
system(HIGHGPIO1);//1
system(HIGHGPIO2);//1
system(HIGHGPIO3);//1
system(LOWGPIO4);//0
}
void BACK()
{
system(HIGHGPIO1);//1
system(LOWGPIO2);//0
system(LOWGPIO3);//0
system(HIGHGPIO4);//1
}
void MOTORRUN(int cmd)
{
  switch(cmd)
  {
  case 1:
  RUN();
  break;
  case 2:
  BACK();
  break;
  case 3:
  LEFT();
  break;
  case 4:
  RIGHT();
  break;
  case 5:
  STOP();
  break;
  }
}
int GETHW(int gpio)
{

    char path[64];
    char value_str[3];
    int fd;

    snprintf(path, sizeof(path), "/sys/class/gpio/gpio%d/value", gpio);
    fd = open(path, O_RDONLY);
    if (fd < 0) {
        perror("Failed to open gpio value for reading!");
        return -1;
    }

    if (read(fd, value_str, 3) < 0) {
        perror("Failed to read value!");
        return -1;
    }

    close(fd);
    return (atoi(value_str));
}

void TRACE()
{
int l1=GETHW(2023);
int l2=GETHW(2024);
int r1=GETHW(2025);
int r2=GETHW(2026);
//printf("%d,%d,%d,%d",l1,l2,r1,r2);
if(l1&&l2&&r1&&r2){
MOTORRUN(run);
printf("直走
");
}
else if(l1+l2r1+r2){
//MOTORRUN(back);
printf("左轉
");
sleep(0.5);
MOTORRUN(left);
}
else if(!r1&&!r2&&!l1&&!l2){
            printf("停止
");
MOTORRUN(stop);
}

}

int main(void)
{
INIT();
while(1)
{
 TRACE();
// printf("2022");
// sleep(1); 
// RUN();
 sleep(0.5);
// STOP();
 }return 0;

}

審核編輯：湯梓紅