基于TDOA算法的声源跟踪小车（Altium2022声源跟踪小车设计挑战赛作品）分享 1.00

发布于 2023-01-05 22:05:03 浏览：906 订阅该版

今天分享一个好玩的东西：**"基于TDOA算法的声源跟踪小车"**。用于参加Altium2022声源跟踪小车设计挑战赛的作品。硬件电路的设计用的AltiumDesigner。软件基于RTThread嵌入式系统。官方赛程为时一个月，包括硬件电路的设计审核，PCB打板。回来焊接组装，然后调试程序，调试算法，实现最后的功能。小车纯手工打造的，属实有点丑，但粗糙的外表下却隐藏着一个有趣的灵魂，包括实现音频采样，DMA双FIFO缓存，WIFI数据传输，声音播放，以及最主要的TDOA算法，整体玩下来还是很好玩的哈，里面有意思的小细节很多，大家可以自己玩一下自己体会。不过满打满算，整个调程序的时间大概有两个星期，除去搭建底层的驱动，编写配套的QT软件等，真正调TDOA算法应该只有不到一星期的时间。而最后实现最终的功能的代码，调了不到一小时。最终的效果大家可以看一下后面的视频哈，也正如视频最后所说，还有很多地方可以继续优化，所以，我也已经把所有软硬件资料都开源出来了。如果有小伙伴喜欢，可以继续玩一玩哈，如有遇到任何问题，也可以给我留言，欢迎讨论。
另外如果有小伙伴继续玩，可以换一个好点的车底盘，噪声小一点的，应该就可以实现实时不间断解算声音位置了。而对于我自己而言，比赛过后应该就没有动力再继续以小车的形式玩这个功能了。但可能会把这个TDOA定位用在我的日常工作中，没有比赛功能的限制，也就可以考虑加入更多的措施来提高定位精度和稳定度了。总之，各人感觉，是一个挺好玩的东西😊。特别针对于还处于学生时代的朋友来说，真心推荐可以玩一玩的，即包括了硬件设计，也包括了软件编程，最核心的还涉及各种算法对数据的处理分析（当然，我这边处理数据用的Python代码并没有给出，不过都不复杂，相信你如果能到这一步，肯定就会自己搞了）。都是日后从事相关工作所需的各项技能哈。这个小车，可谓是麻雀虽小，五脏俱全，虽然都没有太深入，但各种技能涉及面还是很广的。可以作为一个小入门项目哈。

小车外观图如下：

![小车截图.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20230105/39adede6ba8d0eea6d9dac5ca0a405ce.png.webp)

硬件电路演示图如下：

![硬件介绍-主板正面.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20230105/870738804a82451fc19e96d6fd468541.png.webp)

上位机调试工具截图如下：

![上位机截图.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20230105/f92948e12125a683fd0684644cb70498.png.webp)

配套程序代码，直接以附件分享，大家可以直接下载，然后用RTThreadStudio导入即可：

[AudioMiniCarV2_20221209.rar](https://club.rt-thread.org/file_download/1d32d92be4183f7f)

硬件电路图，大家可以去视频内的相关链接里下载，这里超出附件大小限制了。视频地址如下：

[演示视频“基于TDOA算法的声源跟踪小车：https://www.bilibili.com/video/BV18M411B7QJ?vd_source=ec4cdae000e331845ec4c0f13150ff43”](https://www.bilibili.com/video/BV18M411B7QJ?vd_source=ec4cdae000e331845ec4c0f13150ff43)