ردیابی توپ دوربین 180 درجه: 5 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

به اولین پروژه من خوش آمدید! من مشتاق هستم آنچه را که ساخته ام به اشتراک بگذارم و مراحل ساخت دوربین ردیابی خود را به شما نشان دهم. این پروژه با استفاده از کتابخانه OpenCV در ارتباط با پایتون امکان پذیر شد.

مرحله 1: جمع آوری مواد

• Raspberry Pi Model B 2 (یا هر مدل دیگر)
• درایور موتور L298N H-Bridge
• موتور با گیربکس
• وب کم USB
• سیم های جامپر
• پیچ ماشین با آجیل
• چرخ دنده ها
• اپوکسی / چسب داغ
• اختیاری: لیزر

مرحله 2: مکانیک

با استفاده از یک تکه چوب (که من دارم آن را خیلی خوب زده ام که خوب است) ، موتور را روی نقطه ای قرار دهید که در وسط قرار ندارد. سپس یک چرخ دنده کوچک به موتور وصل کنید. سوراخ روی چرخ دنده ممکن است باید بزرگ شود تا روی اتصالات موتور قرار گیرد.

مرحله بعدی نصب چرخ دنده بزرگ (که شل می شود) است به طوری که دندان های آن با دندان های چرخ دنده کوچک متصل می شود. برای چسباندن بهتر ، چوب را با کاغذ سنباده خشن کنید ، روی تخته نصب کنید.

بعد از اینکه چرخ دنده ها در جای خود قرار گرفتند ، وقت آن است که وب کم را روی چرخ دنده بزرگ وصل کنید. در اینجا ، من وب کم را از محفظه آن خارج کرده و برای نصب آسانتر ، فقط از برد مدار اصلی وب کم استفاده کرده ام. وب کم با استفاده از چسب اپوکسی برای پیوند قوی متصل شد.

آخرین قطعه ای که باید نصب شود اختیاری است - برای پل H298N. این را می توان به سادگی چهار سوراخ در برد و نصب برد با استفاده از پیچ های دستگاه و مهره های شش گوش نصب کرد.

مرحله 3: سیم کشی

حالا همه چیز را به هم وصل کنید. دو سیم موتور مستقیماً به پل L298N در یکی از دو اتصال ترمینال در سمت چپ یا راست برد (من چپ را انتخاب کردم) متصل می شود. دو سیم برای اتصال 5V و Ground L298N به 5V و Ground of Raspberry Pi مورد نیاز است. سپس ، دو سیم بلوز زن و زن برای اتصال از L298N به پین 17 و 18 Pi نیاز است. وب کم به سادگی به یکی از پورت های USB Pi متصل می شود. این همه سیم کشی است!

مرحله 4: کد

اکنون به چالش برانگیزترین جنبه این پروژه می پردازیم.

من از کتابخانه OpenCV با پایتون برای ردیابی توپ در زمان واقعی استفاده کردم. این برنامه همچنین از کتابخانه gpiozero همراه Pi استفاده می کند تا موتور را با توجه به مختصات x توپ که OpenCV تعیین می کند بچرخاند. کد قادر است موقعیت توپ را بر اساس رنگ زرد آن تعیین کند ، که برای تأثیرگذاری باید از پس زمینه منحصر به فرد باشد. طیف رنگی پایین و بالا به برنامه ارائه می شود تا تعیین کند که توپ کجاست. سپس OpenCV تابع.inRange () را با پارامترهای: فریم فعلی (از وب کم) و مرزهای رنگی پایین و بالا فراخوانی می کند. پس از تعیین مختصات توپ بر روی قاب ، برنامه به موتور می گوید که اگر توپ در مرکز نباشد ، بچرخد (مختصات x در محدوده 240 - 400 در یک قاب گسترده 640 پیکسل). اگر توپ بیشتر از مرکز باشد موتور بیشتر می چرخد و وقتی توپ به مرکز نزدیکتر می شود کمتر می چرخد.

و این نحوه عملکرد کد است.

توجه: اگر قصد استفاده از کد را دارید ، باید OpenCV را نصب کرده باشید. همچنین ، در صورت چرخش نادرست موتور ، سیمها را به سمت L289N معکوس کنید ، یا سیمهای کنترل کننده gpio متصل به Pi را معکوس کنید.