乐高EV3 PID巡线

1、在我们开始程序之前，我们首先了解如下项目：1.PID的意义：P-比例（proportion的首字母）I-积分（integral的首字母）D幻腾寂埒-导数（derivative的首字母）2.单光巡线原理黄色圆形代表传感器位置，黑色代表我们要巡的线。假设在左侧情况下反光值为50，右侧反光值为10，那么中间的反光值就大约等于30.如果传感器检测到反光值大于30，车体左偏，需要向右转；如果传感器检测到反光值小于30，车体右偏，需要向左转；如果传感器检测到反射光值等于30，直行。

2、 在了解以上两点以后，我们的任务就很明确：让机器人尽量处于第二种状漤逗庞俄态。接下来我们就分析一下P,I,D是如何控制机器人的。l比例P调节速率和偏差成比例，偏移越大调整越大。但是比例系数要适当，太小起不到作用，太大又容易摆动过大。l积分I积分反应的是累计的偏差，通过累计的偏差来调整车的转向。l微分D微分反应偏差的变化率，可以提前校正车的转向，增强稳定性。但是微分和积分都不能单独起作用，都需要有P的基础，也就是实际会有四种控制方式，即：P,PI,PD,PID.

3、下面就给大家讲解一下如何用MINDSTOMS EV3软件做PID程序首先，我们颜色传感器的端口是1，中间值30，巡左侧，电机是左A右B，用移动槽控制车转向。接下来跟着如下步骤，我们把程序完成：

4、用一个线程来定义如下变量其中:Kp-比例系数，Ki-积分系数，Kd-微分系数，I-积分，D-微分，E-误差，LE-上一次误差

5、用另外一个线程先做出E此处颜色传感器检测反射光强度，与30做差，算出误差值

6、继续做出I 此处将I和E做和再赋值给I，实现每次循环误差的累加

7、继续做出D此处用本次误差-上次误差赋值给D

8、1.各个部分分别乘以比例系数，相加赋值给移动转向的转向值第三图为完整图，前两图为了让大家看得更清晰

9、接下来我们把E赋值给LE

10、至此，我们PID的巡线程序就都完成了，剩下的工作就是仔细调整Kp,Ki,Kd的值，使小车达到理想的巡线状态了