Манекен менен компьютердик көрүнүштөгү коляска: 6 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

AJ Sapala, Fanyun Peng, Kuldeep Gohel, Ray LC долбоору. AJ Sapala, Fanyun Peng, Ray LC тарабынан үйрөтүлбөйт.

Биз дөңгөлөктөрү бар Arduino тактасы тарабынан башкарылуучу колясканы түздүк, ал кайра иштетүү аркылуу openCVде иштеген малина пи тарабынан башкарылат. OpenCVде жүздөрдү аныктаганда, биз моторлорду ага карай жылдырабыз, майыптар арабасын адамга каратып бурабыз, ал эми манекен (анын оозунан) абдан коркунучтуу сүрөткө түшүп, аны дүйнө менен бөлүшөт. Бул жамандык.

1 -кадам: Дизайн, прототип жана майыптар арабасынын схемалары

Баштапкы түшүнүк кыймылдуу бөлүк эч нерсеге ишенбеген классташтарын аңдып, аларды жагымсыз сүрөткө тартып алат деген ойго негизделген. Биз мотордук механикалык көйгөйлөр ушунчалык оор болорун күтпөгөнүбүз менен, аларды көздөй жылуу менен адамдарды коркуткубуз келген. Биз бөлүктү мүмкүн болушунча кызыктыруучу (жаман жол менен) кыла турган өзгөчөлүктөрдү карап чыктык жана компьютердик көрүнүштү колдонуп адамдарга карай жыла ала турган майыптар арабасына манекенди киргизүүнү чечтик. Жыйынтыктын прототиби АЖ тарабынан жыгачтан жана кагаздан жасалган, ал эми Рэй менен Ребекка OpenCVди малина пи менен иштетип, беттерди ишенимдүү түрдө табууга мүмкүндүк берет.

2 -кадам: материалдар жана орнотуу

1x майыптар арабасы (https://www.amazon.com/Medline-Lightweight-Transpo…

2х мотороллер

2x Cytron мотор такталары

1x arduino UNO R3 (https://www.amazon.com/Arduino-Uno-R3-Microcontrol…

1x малина пи 3 (https://www.amazon.com/Raspberry-Pi-RASPBERRYPI3-M…

1x малина пи камерасы v2 (https://www.amazon.com/Raspberry-Pi-Camera-Module-…

1х 12в кайра заряддалуучу батарея

фанера

L-кашаа

резина пол

3 -кадам: майыптар арабасына жана манекен башына мотор жасоо

AJ мотороллерлерди (2) дөңгөлөк креслосунун түбүнө бекитүүчү жана заказдык резина убакыт куруна тирөөч кронштейнди бекитүүчү аппаратты чыгарды. Ар бир мотор өзүнчө орнотулат жана тиешелүү дөңгөлөккө бекитилет. Эки дөңгөлөк, эки мотор. Кыймылдаткычтар андан кийин Arduino (1) менен Raspberry Pi (1) эки Cytron мотор тактасы аркылуу күч менен камсыздалат, бардык элементтер 12 вольттук кайра заряддалуучу батарея менен иштейт (1). Кыймылдаткыч аппараттар фанера, L-кашаа, төрт бурчтуу кашаа жана жыгач бекиткичтер аркылуу жасалган. Чыныгы мотордун тегерегиндеги жыгач кашаанын жардамы менен моторду майыптар коляскасынын түбүнө орнотуу алда канча жеңил болгон жана убакыт курун бекемдөө үчүн жылдырылган. Кыймылдаткыч аппараттары майыптар коляскасынын металл каркасын тешип, жыгачты L-кашаа менен болтко бекитүү аркылуу орнотулган.

Убакыт курлары резина полдон жасалган. Резинадан жасалган полдун көлөмү мотордун кронштейнине окшош болгон. Ар бир бөлүк мотордун кронштейни менен иштеген туурасына чейин кыркылган. Кесилген резинанын ар бир бөлүгү биригип, бир учун жана карама -каршы жагын тегиздөө менен "кур" түзүп, бир аз Барж клейин туташтырат. Баржа абдан коркунучтуу, жана аны колдонуу учурунда беткап кийүү керек, ошондой эле желдетүүнү колдонуңуз. Мен убакыт курунун өлчөмдөрүнүн бир нече түрүн түздүм: супер тар, тыгыз, орточо. Андан кийин кур рулга туташтырылышы керек болчу. Дөңгөлөктүн өзү бир курду коштоо үчүн базанын үстүндө кичинекей өлчөмгө ээ. Бул кичинекей мейкиндик картон цилиндр менен көбөйтүлүп, анын бетине ысык желим желим желим чапталган. Ошентип, убакыт куру дөңгөлөктү кармап, скутердин мотору менен синхрондошуна жардам берет.

AJ ошондой эле Raspberry Pi камера модулун бириктирген муляж башын жаратты. Рэй муляждын башын колдонуп, Pi камерасын жана тактаны муляждын оозуна орнотту. Слоттор USB жана HDMI интерфейстери үчүн жаратылган жана камераны турукташтыруу үчүн жыгач таяк колдонулат. Камера 1/4-20 бурамалары үчүн тиркемеси бар, 3D принтеринде чыгарылган. Файл тиркелди (нерсеге каршы Ray тарабынан кабыл алынган). AJ башын картон, скотч жана маркерлери бар блондинка парикти колдонуп жараткан. Бардык элементтер прототип стадиясында. Манекендин башы аял манекендин денесине жасалмаланып, майыптар арабасынын отургучуна коюлган. Башы манекенге картон таяк менен бекитилген.

4 -кадам: Кодду жазуу жана калибрлөө

Ребекка менен Рэй адегенде python менен raspiге openCV түз орнотууга аракет кылышкан (https://pythonprogramming.net/raspberry-pi-camera-… бирок ал жандуу иштебей жатат. Акыры OpenCVди питон аркылуу орнотууга көптөгөн аракеттерден кийин, Биз иштетүүдө пи боюнча иштөөнү чечтик, анткени Processingдеги openCV китепканасы жакшы иштейт. https://github.com/processing/processing/wiki/Rasp… Караңыз, бул GPIO порттору менен иштейт, андан кийин биз аны колдоно алабыз. Сериялык байланышты колдонуу менен arduino көзөмөлдөө.

Рэй жүздөрдү аныктоо үчүн тиркелген xml файлына таянган компьютердин көрүү кодун жазган. Негизинен, ал жүздүн тик бурчтугунун борбору борбордун оң же сол жагында экенин көрөт жана моторлорду отургучту бетке буруш үчүн карама -каршы багытта жылдырат. Эгерде бет жетиштүү жакын болсо, моторлор сүрөткө тартуу үчүн токтотулат. Эгерде эч кандай жүз аныкталбаса, биз дагы ашыкча зыян келтирбөө үчүн токтотобуз (эгер сиз аны жамандык деп ойлобосоңуз, анда бул функцияны өзгөртө аласыз).

Ребекка Arduino кодун мотор тактасы менен иштөө үчүн Pi процессинде сериялык байланышты колдонуу үчүн жазган. Маанилүү ачкычтар ACM0 USB сериялык портун Arduinoго ачып, малина пиин USB кабели аркылуу Arduino менен байланыштырат. Ардуинону мотордун ылдамдыгын жана багытын көзөмөлдөө үчүн DC мотор драйвери менен туташтырып, малина piден Arduinoго багыт жана ылдамдык боюнча буйруктарды жөнөтүңүз. Негизинен Рэйдин иштетүү коду моторго ылдамдыкты айтат, ал эми Arduino буйруктун узактыгын адилеттүү божомолдойт.

5 -кадам: Коляска, Манекен жана Код менен Тестти интеграциялоо

Бардык тетиктерди бириктирип, биз эң башкы маселе мотордун майыптар арабасынын дөңгөлөктөрүнө туташтырылганын аныктадык, анткени убакыт белдемчелери тез -тез тайып кетет. Эки мотор тең орнотулган

оңой орнотуу үчүн майыптар коляскасы өйдө карайт. Эки мотор тең 12 вольттуу батарея булагына туташтырылганда жакшы иштеген. Майыптар коляскасын өзү өйдө оодарганда, моторлор креслонун салмагынан улам креслону артка жана алдыга жылдырууда кыйынчылыктарга дуушар болушкан. Биз убакыт курунун туурасын өзгөртүү, курдун капталына казык кошуу жана кыймылдаткыч күчүн жогорулатуу сыяктуу нерселерди сынап көрдүк, бирок эч ким ишенимдүү иштеген жок. моторлор малина пи менен жүздү аныктоо үчүн тиешелүү карама -каршы багытта жылат, андыктан Processing жана Arduino коддору каалагандай иштейт жана моторлорду тийиштүү түрдө башкарууга болот. Кийинки кадамдар - креслонун дөңгөлөктөрүн айдоонун жана манекендин стабилдүү болушунун кыйла күчтүү жолун жасоо.

6-кадам: Жаңы жамандык манекен-коляскаңыздан ырахат алыңыз

Биз моторлорду жана айдоочуларды даярдоо жөнүндө көп нерселерди билдик. Малина чукугу бар кичинекей машинада жүздү аныктоону иштете алдык. Биз мотор такталары менен моторлорду кантип башкарууну жана моторлордун иштөө күчүн билдик. Биз кээ бир сонун манекендерди, фигураларды жана прототиптерди жасадык, ал тургай анын оозуна камера койдук. Команда болуп башка адамдарды шылдыңдап тамашалаштык. Бул пайдалуу тажрыйба болду.