无人车pid算法简介

PID的三个主要组成部分：比例（P）、积分（I）和微分（D）。

1. 比例（Proportional，P）：比例项根据当前误差的大小来产生一个控制输出。在这里，误差（error）是指当前朝向（小车角度）与目标朝向之间的差值。P项的作用是使小车朝向目标方向。
2. 积分（Integral，I）：积分项考虑过去的误差，它累积了误差的总和。这个项的作用是处理系统的静态误差，例如由于摩擦或不精确性引起的持续偏差。在这里，我们将误差累积到一个名为 integral的变量中。
3. 微分（Derivative，D）：微分项考虑误差的变化速度，它减少了快速接近目标时产生的过冲。微分项通过比较当前误差与上一次误差的差值来计算。这个项的作用是抑制系统的振荡。

PID控制器的输出是这三个项的线性组合，其形式为：

output = Kp * error + Ki * integral + Kd * derivative

其中：

• output 是控制输出，也就是轮子的速度。
• Kp、Ki 和 Kd 分别是比例、积分和微分项的增益（常数），它们需要根据具体问题进行调整以获得良好的性能。

在上述代码中：

• error 是当前朝向误差，即目标朝向和小车当前朝向之间的差值。
• integral 是误差的积分，它累积了过去的误差。
• derivative 是误差的微分，它表示误差变化的速度。
• kp、ki 和 kd 是用来调整比例、积分和微分项的增益。

然后，PID控制器将计算出的 output分配给轮子的速度，从而控制小车的方向。通过不断地测量当前位置和目标位置，PID控制器可以使小车逐渐朝向目标方向运动，并且在接近目标时逐渐减小速度，以避免过冲和振荡。

调整 kp、ki 和 kd 的值可以改变控制器的响应特性，以适应不同的控制要求。通常，您需要通过试验和调整来找到适合您具体应用的参数值。