Камера за проследяване на топка 180 °: 5 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Добре дошли в първия ми проект! Развълнуван съм да споделя какво съм направил и да ви покажа стъпките за изграждане на собствена проследяваща камера. Този проект стана възможен с помощта на библиотеката OpenCV заедно с Python.

Стъпка 1: Съберете материали

• Raspberry Pi Модел B 2 (или всеки друг модел)
• L298N H-Bridge двигател
• Мотор с корпус на скоростната кутия
• USB уеб камера
• Джъмперни проводници
• Машинни винтове с гайки
• Предавки
• Епоксидно / горещо лепило
• По избор: Лазер

Стъпка 2: Механика

Използвайки парче дърво за скрап (това, което имам, е доста разбито, което е добре), монтирайте двигателя на място, което не е в средата. След това прикрепете малка предавка към двигателя. Дупката на зъбното колело може да се наложи да се увеличи, за да се побере над фитинга на двигателя.

Следващата стъпка ще бъде монтирането на голямото зъбно колело (което ще бъде хлабаво), така че неговите зъби да се свържат със зъбите на малкото зъбно колело. Това беше монтирано върху дъската с горещо лепило след нарязване на дървото с шкурка за по -добро сцепление.

След като предавките са на място, е време да прикрепите уеб камерата към голямата предавка. Тук премахнах уеб камерата от нейния корпус и използвах само основната платка на уеб камерата за по -лесен монтаж. Уеб камерата беше прикрепена с помощта на епоксидно лепило за здрава връзка.

Последният компонент, който трябва да бъде монтиран, е по избор - за L298N H -мост. Това може да бъде монтирано чрез просто пробиване на четири отвора в дъската и монтиране на дъската с помощта на машинни винтове и шестостенни гайки.

Стъпка 3: Окабеляване

Сега да свържем всичко заедно. Двата проводника на двигателя ще се свържат директно с L298N H-моста в един от двата терминални съединителя от лявата или дясната страна на платката (избрах лявата). Необходими са два проводника за свързване на 5V и заземяване на L298N към 5V и заземяване на Raspberry Pi за захранване. След това са необходими два проводника женски-женски за свързване от L298N към щифтовете 17 и 18. на Pi. Уеб камерата просто се свързва към един от USB портовете на Pi. Това е цялото окабеляване!

Стъпка 4: Код

Сега за най -предизвикателния аспект на този проект.

Използвах библиотеката OpenCV с Python за проследяване на топката в реално време. Програмата също използва библиотеката gpiozero, която се доставя с Pi, за да завърти двигателя в съответствие с x-координатите на топката, които OpenCV определя. Кодът може да определи позицията на топката въз основа на нейния жълт цвят, който трябва да бъде уникален от фона, за да бъде ефективен. Долната и горната гама от цветове се предоставят на програмата, за да се определи къде се намира топката. След това OpenCV извиква функцията.inRange () с параметрите на: текущия кадър (от уеб камерата) и долната и горната граница на цветовете. След като се определят координатите на топката върху рамката, програмата казва на двигателя да се завърти, ако топката не е в центъра (x координата в диапазон 240 - 400 в рамка с широчина 640 пиксела). Двигателят ще се завърти повече, ако топката е по -извън центъра, и ще се завърти по -малко, когато топката е по -близо до центъра.

И така работи кодът.

Забележка: ако ще използвате кода, трябва да имате инсталиран OpenCV. Също така, ако двигателят се обърне по грешен начин, просто обърнете проводниците, влизащи в L289N, или обърнете контролните gpio проводници, свързани към Pi.