树莓派智能小车：让电机转起来

接线接好了，这期开始写代码。我们用Python控制树莓派的GPIO，让电机按我们的指令转动。

一、准备工作

在树莓派终端里先安装RPi.GPIO库（大部分系统已预装）：

sudo apt update
sudo apt install python3-rpi.gpio -y

二、基础驱动代码

新建一个Python文件 car.py，写入以下代码：

import RPi.GPIO as GPIO
import time

# 引脚定义（用BCM编号）
IN1 = 17  # 左电机方向1
IN2 = 18  # 左电机方向2
IN3 = 22  # 右电机方向1
IN4 = 23  # 右电机方向2
ENA = 27  # 左电机PWM使能
ENB = 24  # 右电机PWM使能

# 初始化
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup([IN1, IN2, IN3, IN4, ENA, ENB], GPIO.OUT)

# 设置PWM（频率100Hz）
pwmA = GPIO.PWM(ENA, 100)
pwmB = GPIO.PWM(ENB, 100)
pwmA.start(0)
pwmB.start(0)

def forward(speed=80):
    """前进"""
    GPIO.output(IN1, GPIO.HIGH)
    GPIO.output(IN2, GPIO.LOW)
    GPIO.output(IN3, GPIO.HIGH)
    GPIO.output(IN4, GPIO.LOW)
    pwmA.ChangeDutyCycle(speed)
    pwmB.ChangeDutyCycle(speed)

def backward(speed=80):
    """后退"""
    GPIO.output(IN1, GPIO.LOW)
    GPIO.output(IN2, GPIO.HIGH)
    GPIO.output(IN3, GPIO.LOW)
    GPIO.output(IN4, GPIO.HIGH)
    pwmA.ChangeDutyCycle(speed)
    pwmB.ChangeDutyCycle(speed)

def turn_left(speed=60):
    """左转（左轮慢/右转，右轮快/前进）"""
    GPIO.output(IN1, GPIO.LOW)
    GPIO.output(IN2, GPIO.HIGH)
    GPIO.output(IN3, GPIO.HIGH)
    GPIO.output(IN4, GPIO.LOW)
    pwmA.ChangeDutyCycle(speed)
    pwmB.ChangeDutyCycle(speed)

def turn_right(speed=60):
    """右转"""
    GPIO.output(IN1, GPIO.HIGH)
    GPIO.output(IN2, GPIO.LOW)
    GPIO.output(IN3, GPIO.LOW)
    GPIO.output(IN4, GPIO.HIGH)
    pwmA.ChangeDutyCycle(speed)
    pwmB.ChangeDutyCycle(speed)

def stop():
    """停止"""
    GPIO.output([IN1, IN2, IN3, IN4], GPIO.LOW)
    pwmA.ChangeDutyCycle(0)
    pwmB.ChangeDutyCycle(0)

# 测试运行
if __name__ == "__main__":
    try:
        print("前进 2秒")
        forward()
        time.sleep(2)
        
        print("后退 2秒")
        backward()
        time.sleep(2)
        
        print("左转 1秒")
        turn_left()
        time.sleep(1)
        
        print("右转 1秒")
        turn_right()
        time.sleep(1)
        
        print("停止")
        stop()
    finally:
        GPIO.cleanup()  # 清理GPIO状态

三、运行测试

python3 car.py

小车应该会先前进2秒、后退2秒、左转1秒、右转1秒、然后停止。

四、PWM调速说明

speed参数范围0~100，数值越大电机转得越快。

• 30~50：慢速（适合精确控制）
• 60~80：中速（日常行驶）
• 90~100：全速前进

如果左右电机速度不一致（小车走不直），可以分别给pwmA和pwmB不同的值来补偿。

五、常见问题

Q：运行报错"RuntimeError: No access to /dev/mem"

→ 需要用sudo运行：sudo python3 car.py

Q：电机只有一个转

→ 检查不转那个电机的接线，或者交换OUT1/OUT2和OUT3/OUT4测试是不是电机本身坏了。

Q：电机反了（前进变后退）

→ 在代码里把IN1和IN2的HIGH/LOW对调就行，不用拆线重接。

下一期我们装底盘，把电路板固定到车架上，小车就有"身体"了！