Theo dõi đối tượng - Điều khiển gắn camera: 4 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:35

Chào mọi người, Trong phần Có thể hướng dẫn này, tôi sẽ chỉ cho bạn các tiến trình đã thực hiện cho Dự án Theo dõi Đối tượng của tôi. Tại đây, bạn có thể tìm thấy Có thể hướng dẫn trước đó: https://www.instructables.com/id/Object-Tracking/và tại đây bạn có thể tìm thấy danh sách phát youtube với tất cả các video và giải thích mã:

Vì vậy, cuối cùng chúng ta cũng có thể chuyển từ thế giới phần mềm và mã hóa thuần túy sang thế giới thực, đặt máy ảnh lên giá đỡ và di chuyển ngàm để theo dõi đối tượng, hãy xem làm thế nào!

Bước 1: Gắn máy ảnh:

Đây là giá gắn máy ảnh mà chúng tôi sẽ sử dụng. Nó không hoàn toàn tương thích với webcam và cách tôi cố định máy ảnh vào giá đỡ là rất RẤT RẤT RẤT RẤT RẺ: D

Nhưng nó sẽ làm được bây giờ và trong tương lai, tôi có thể sẽ in 3d một số loại bộ điều hợp hoặc xây dựng nó hoàn toàn từ đầu.

Loại ngàm này thường được gọi là "ngàm xoay và nghiêng" vì chúng có 2 động cơ để điều khiển xoay (quay trên mặt phẳng nằm ngang) và nghiêng (xoay quanh trục y hoặc "lên-xuống"), như hình bức tranh.

Bước 2: Động cơ Arduino và RC-Servo:

Để điều khiển ngàm, chúng ta sẽ sử dụng 2 Động cơ RC-Servo và Arduino Uno.

Trong hình, bạn có thể thấy các kết nối cần thiết:

Nghiêng servo: mặt đất - mặt đất breadboard

VCC - bảng mạch điện tử VCC

tín hiệu - chân D6

Pan servo: mặt đất - mặt đất breadboard

VCC - bảng mạch điện tử VCC

tín hiệu - chân D5

Bước 3: Mã Matlab:

Arduino sẽ được điều khiển hoàn toàn bằng Matlab, sử dụng hộp công cụ arduino từ Matlab.

Trong phần này, bạn có thể tìm thấy mã:

blueCircleFollow2.m là chức năng "chính", K_proportional1.m là một tập lệnh phụ được gọi từ tập lệnh khác, về cơ bản nó chứa bộ điều khiển tỷ lệ.

Cách tiếp cận điều khiển được sử dụng được thể hiện trong hình: vị trí tham chiếu mà chúng ta muốn vòng tròn đối tượng ở chính giữa màn hình, bộ điều khiển tỷ lệ sẽ tác động vào tín hiệu điều khiển Servos để lấy lỗi, được xác định là tâm của hình ảnh - vòng tròn trung tâm, thành 0.

Bước 4: Biểu diễn:

Tại đây, bạn có thể tìm thấy hai video cho thấy thuật toán và bộ điều khiển đã hoạt động như thế nào.

Trong video đầu tiên, dài hơn, đoạn mã, cấu trúc và chiến lược điều khiển được giải thích sâu hơn, video thứ hai là phần trích xuất của video đầu tiên chỉ chứa video của hệ thống theo dõi đối tượng.

Như bạn có thể thấy, thuật toán có nhiều khả năng theo dõi đối tượng khi nó được di chuyển xung quanh, nhưng tôi tin rằng vẫn có chỗ cho những cải tiến, giới thiệu bộ điều khiển phức tạp hơn chỉ theo tỷ lệ (coff PID coff coff) và một vài ý tưởng khác.

Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, đừng ngần ngại hỏi họ trong phần bình luận, và nếu bạn muốn xem các bước tiếp theo, hãy đăng ký kênh youtube của tôi, tôi sẽ tiếp tục đưa mọi thứ vào đó!