หุ่นยนต์ติดตามสีตามวงล้อรอบทิศทางและ OpenCV: 6 ขั้นตอน

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

ฉันใช้แชสซีล้อรอบทิศทางเพื่อใช้การติดตามสีของฉัน และฉันใช้ซอฟต์แวร์มือถือที่เรียกว่า OpenCVBot ขอบคุณนักพัฒนาซอฟต์แวร์ที่นี่ ขอบคุณ

OpenCV Bot ตรวจจับหรือติดตามวัตถุแบบเรียลไทม์ผ่านการประมวลผลภาพ แอปพลิเคชันนี้สามารถตรวจจับวัตถุใด ๆ โดยใช้สีและสร้างตำแหน่ง X, Y และพื้นที่ในหน้าจอโทรศัพท์โดยใช้แอปพลิเคชันนี้ข้อมูลจะถูกส่งไปยังไมโครคอนโทรลเลอร์ผ่าน Bluetooth ได้รับการทดสอบกับโมดูล Bluetooth และเหมาะสำหรับอุปกรณ์ต่างๆ เราดาวน์โหลดแอปนี้ผ่านโทรศัพท์มือถือเพื่อใช้การติดตามสี และส่งข้อมูลไปยัง Arduino UNO ผ่าน Bluetooth เพื่อวิเคราะห์ข้อมูลและดำเนินการคำสั่งการเคลื่อนไหว

เสบียง

1. โครงล้อรอบทิศทาง
2. Arduino UNO R3
3. โมดูลขับเคลื่อนมอเตอร์
4. บลูทูธ, xbee พิน (04,05,06)
5. 3S 18650
6. โทรศัพท์มือถือ
7. ซอฟต์แวร์ OpenCVBot
8. คุณต้องมีที่วางโทรศัพท์มือถือและลูกบอลที่จดจำได้ง่าย

ขั้นตอนที่ 1: ติดตั้ง Base Chassis I Track

ยึดมอเตอร์ GB37 หรือมอเตอร์ GA25 เข้ากับโครงยึดมอเตอร์ ให้ความสนใจกับรูยึดของการติดตั้ง สิ่งนี้แตกต่างเพราะไม่เป็นสากล

สามารถใช้มอเตอร์ทั้งสองประเภทได้ สังเกตให้ดีว่าด้านไหนขึ้นและด้านไหนลง หรือคุณสามารถใช้วงล้อรอบทิศทางที่ใหญ่ขึ้นเพื่อที่คุณจะได้ไม่ต้องแยกความแตกต่าง…

ขั้นตอนที่ 2: มอเตอร์จับจ้องไปที่แชสซี

โครงยึดของมอเตอร์เป็นแบบเกลียว เราจึงไม่จำเป็นต้องใช้น็อตในการยึด ซึ่งช่วยให้เราติดตั้งได้ง่าย เนื่องจากพื้นที่สำหรับติดตั้งน็อตมีขนาดเล็กเกินไป เราเอื้อมไม่ถึงเพื่อแก้ไขโมดูลอัลตราโซนิก สามารถติดตั้งด้านข้างได้ และสามารถใช้หลบสิ่งกีดขวางได้ ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างมากในการเดินรถ

การติดตั้งขนาด Ultrasonic ระยะโพรบ หน่วย mm.

ขั้นตอนที่ 3: ประกอบแชสซีให้เสร็จสมบูรณ์

เพื่อให้การยึดแชสซีเสร็จสมบูรณ์ จำเป็นต้องปรับที่จับของล้ออย่างต่อเนื่องในการควบคุมที่ตามมา จุดศูนย์กลาง 4 จุดจะทำให้ล้อไม่สัมผัสตัวถังจนสุด ส่งผลให้ลื่นขณะเดิน เราปรับสกรูบนแชสซี การปรับตำแหน่งต้องใช้ความอดทน

เรากำหนดเลขล้อตามการควบคุมขอบอย่างเป็นระเบียบ เหตุผลที่ผมใช้ 4 รอบก็เพราะว่าผมคิดว่าการควบคุมนั้นดีถ้า 3 รอบนั้นดี แต่ราคาสูงไม่ค่อยเป็นมิตร

ขั้นตอนที่ 4: โมดูลอิเล็กทรอนิกส์

มอเตอร์ไดรฟ์ฉันใช้ 2 PM-R3 ฉันเปลี่ยนพินไดรฟ์ของหนึ่งในนั้น 4, 5, 6, 7 เป็น 8, 9, 10, 11 เพื่อให้สามารถขับมอเตอร์ได้ 4 ตัวแยกกัน มีชิปจัดการพลังงาน บนกระดาน แต่ฉันไม่ได้ใช้ ฉันป้อนข้อมูลโดยตรงจากพอร์ต DC ของ Arduino UNO

ตัวขับมอเตอร์คือชิป TB6612FNG นี่เป็นชิปไดรเวอร์ที่ค่อนข้างธรรมดา คุณยังสามารถใช้ชิป L298N ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วจะเหมือนกัน แก้ไขรหัสเพื่อให้ได้โหมดการเดินเดียวกัน

• 4, 5 เป็นมอเตอร์ที่เชื่อมต่อกับพื้นดิน， 5-pwm;
• 6, 7 เป็นมอเตอร์ตัวที่สอง 6-pwm;
• 8, 9 เป็นมอเตอร์ตัวที่สาม, 9-pwm;
• 10, 11 เป็นมอเตอร์ตัวที่สี่, 10-pwm;

ขั้นตอนที่ 5: แอพมือถือ

แอพ:คลิก

ตัวอย่างโค้ด Arduino:Clik

หลังจากดาวน์โหลดและติดตั้ง คุณสามารถใช้ Bluetooth เพื่อจับคู่ได้ คลิกที่วัตถุที่ต้องการระบุ ควรให้สีแตกต่างจากบริเวณโดยรอบเพื่อป้องกันการตรวจจับบริเวณโดยรอบเดียวกัน สิ่งหนึ่งที่ควรทราบคือการเผชิญแสงแดดจะทำให้สูญเสียการติดตาม จากนั้นเราจะเห็นการเปลี่ยนแปลงค่าในพอร์ตอนุกรม

แก้ไขโค้ดตัวอย่างให้พอดีกับโมดูลมอเตอร์ไดรฟ์ของคุณ หากคุณใช้โมดูลส่วนขยาย PM-R3 เช่นฉัน คุณสามารถใช้รหัสที่ฉันให้มา

ขั้นตอนที่ 6: เติมรูปภาพ

เสร็จแล้วมาดูเอฟเฟคกัน