Khóa cửa nhận dạng khuôn mặt: 8 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Khoảng một tháng trong quá trình sản xuất, tôi giới thiệu khóa cửa nhận dạng khuôn mặt! Tôi đã cố gắng làm cho nó trông gọn gàng nhất có thể, nhưng tôi chỉ có thể làm được như vậy khi mới 13 tuổi. Khóa cửa nhận dạng khuôn mặt này được chạy bởi Raspberry Pi 4, với một pin di động đặc biệt có thể xuất ra 3 Amps, một thứ cần thiết cho Raspberry Pi 4. Nó sử dụng Raspberry Pi Camera V2 để nhận dạng khuôn mặt và màn hình cảm ứng để xem đầu ra. Nhận dạng khuôn mặt với OpenCV. Khóa là một động cơ servo đi vào chốt trên khung cửa. Có nhiều tùy chọn khác mà tôi sẽ xem xét sau trong quá trình xây dựng. Một số hình ảnh không được hiển thị chủ yếu là do có bao nhiêu cách khác nhau bạn có thể thực hiện dự án này cho phù hợp với nhu cầu của bạn.

Quân nhu

Có rất nhiều nguồn cung cấp, vì vậy hãy chuẩn bị…

Ngân hàng điện tuyệt vời

Mọi thứ khác

Cáp sạc trơn

máy in 3D

Súng bắn keo nóng và keo dính

Sắt hàn

Kiên nhẫn. Rất nhiều của nó.

Bước 1: Phần mềm cơ bản

Lấy thẻ sd của bạn và cắm nó vào máy tính của bạn. Tải xuống phần mềm raspberry pi (Nhấp vào đây để có phiên bản mới nhất.) Flash nó vào Thẻ SD của bạn; phương pháp ưa thích của tôi là sử dụng là Balena Etcher. Nhấn "Chọn hình ảnh" và chọn hình ảnh bạn vừa tải xuống. Nó sẽ tự động phát hiện thẻ SD của bạn sau khi bạn cắm nó vào. Nếu không, hãy chọn nó bằng cách nhấn vào nút "Target". Sau đó, nhấn "Flash!". Cắm Thẻ Micro SD của bạn vào dưới cùng của Raspberry Pi.

Bước 2: Tìm Raspberry Pi của bạn

Nếu bạn không có cáp micro HDMI sang HDMI hoặc màn hình ngoài, hãy làm theo các bước sau, nếu không, hãy chuyển đến phần dưới cùng. Đầu tiên, cắm Raspberry PI của bạn vào Ethernet (Đừng lo lắng, điều này chỉ là tạm thời). Đi vào cài đặt WiFi trên máy tính của bạn, trong cài đặt nâng cao, trong TCP / IP, bạn sẽ thấy Địa chỉ IP có tên "Bộ định tuyến". Truy cập trang web đó và ở phía sau bộ định tuyến tại nhà của bạn, bạn sẽ thấy tên người dùng và mật khẩu của mình để đăng nhập vào trang web. Cuộn xuống cho đến khi bạn thấy "raspberrypi" trong danh sách thiết bị của mình. Địa chỉ IP bạn thấy là những gì bạn cần. Sao chép nó vào một bản chỉnh sửa ghi chú hoặc chỉ cần lưu nó vào khay nhớ tạm của bạn. Nhập ssh pi @ (ĐỊA CHỈ IP CỦA BẠN) trong thiết bị đầu cuối của bạn. Mật khẩu mặc định là "raspberry". Nhập sudo apt-get install securevncserver. Sau đó, nhập khóavncserver. Trên máy Mac, nhấn "Command + K". Nhập "vnc: //raspberrypi.local: 5901", sau đó nhập mật khẩu bạn đã sử dụng khi thiết lập máy chủ chặt chẽ. Bây giờ bạn sẽ thấy màn hình nền của mâm xôi pi trên máy tính của mình. Bạn có thể kết nối với Wi-Fi của mình, sau đó ngắt kết nối ethernet sau khi Wi-Fi được kết nối.

Nếu bạn có cáp và màn hình ngoài: cắm Pi vào màn hình và kết nối với wifi của bạn ở góc trên cùng bên trái.

Bước 3: Lắp ráp các bộ phận khác

Lấy mô-đun máy ảnh và Raspberry Pi của bạn ra ngoài. Lấy đầu nối máy ảnh và nhấc nó lên để ở vị trí mở. Cắm cáp camera vào cổng. Nhấn đầu nối xuống vị trí ban đầu. Đặt nó sang một bên. Tiếp theo, lấy mô-đun màn hình và quạt của bạn. Cắt đầu nối của quạt và dải dây. Hàn quạt theo hình ảnh vào màn hình. Đặt quạt trên đầu mô-đun CPU, theo hình ảnh. Rất cẩn thận gắn màn hình vào mâm xôi pi, sao cho chiếc quạt nằm bên trong, giống như một chiếc bánh sandwich. Nâng màn hình lên và cắm cáp camera bên dưới màn hình. Đặt màn hình lên trên máy ảnh và bạn đã hoàn tất!

Bước 4: Phần mềm

Theo dõi bài viết này do Adafruit thực hiện trên sản phẩm của họ, PiTFT. ĐỌC KỸ ĐIỀU NÀY! Tôi có thể đã giải quyết được lý do tại sao màn hình của tôi không hiển thị màn hình nền VÀ tại sao nó không thay đổi kích thước cho kích thước màn hình nhỏ. Bạn sẽ muốn sử dụng securevncserver để cài đặt OpenCV. Bây giờ bạn sẽ cài đặt OpenCV và cài đặt nhận dạng khuôn mặt. Một lần nữa, rất nhiều vấn đề của tôi đã có thể được giải quyết nếu tôi ĐỌC KỸ. Sau khi bạn có tính năng nhận dạng khuôn mặt hoạt động cho khuôn mặt của mình, hãy thay thế pi_face_recognition.py bằng pi_face_recognition.py được đính kèm trong bước này. Điều này có mã cho động cơ servo. Tất cả những gì bạn phải làm là gõ sudo apt-get install pigpio hoặc pip install pigpio. Phần mềm của bạn đã xong, hãy chuyển sang phần cứng. Thay vì động cơ servo, bạn có thể sử dụng nam châm điện hoặc điện từ.

Bước 5: Động cơ và nút

Tôi có một thẻ chỉ mục có tất cả hệ thống dây bạn cần, vì nó RẤT khó hiểu. Hàn các chân này ở phía trên cùng của màn hình, với Motor Red là phía trên bên phải (Trên cùng là phía không có cổng USB). Bạn có thể khoan một lỗ qua khung cửa của mình (ít dây hơn) hoặc xuống và xung quanh (nhiều dây hơn). Tôi đã chọn không có lỗ, vì vậy có các bó dây trong hình.

Bước 6: Cài đặt hộp

Bây giờ sẽ là thời điểm tốt để in các tệp đính kèm bằng Shapeways hoặc máy in 3D của bạn tại nhà. Rất khó để có được cái này vừa vặn, tôi có rất ít hình ảnh về nó, rất xin lỗi vì sự bất tiện này. Nắm tay, luồn dây cáp của bạn qua phần cổng USB ở dưới cùng của hộp đựng. Sau đó, lấy màn hình của bạn và đặt nó vào vị trí, cố định nó bằng keo nóng. Cáp ruy-băng màn hình của tôi liên tục dịch chuyển ra khỏi vị trí, vì vậy hãy kiểm tra toàn bộ thiết bị. Sau đó, lấy máy ảnh và đặt nó vào bên trong vỏ của nó. Dán nó vào cơ thể theo bất kỳ cách nào bạn muốn. Giữ chặt cây mâm xôi pi bên trong vỏ, đảm bảo các cổng USB hiển thị, các cổng ở bên cạnh hiển thị, dây không bị gấp khúc và có đủ chỗ cho bộ pin. Cắm bộ thu chuột và bàn phím USB của bạn ở dưới cùng. Có các lỗ được chỉ định cho đinh hoặc vít ở mặt sau. Tôi đánh dấu vị trí của tất cả các lỗ bằng bút chì, khoan các vít có đầu rộng vào các lỗ và đặt hộp lên chúng. Tôi tiếp tục sử dụng keo nóng để giữ nó an toàn. Tôi sẽ đặt một miếng đệm ở dưới cùng cho pin, một que kẹo mút nằm trên khe hở ở bên cạnh hoạt động hoàn hảo. Trượt pin trong lỗ ở trên cùng. Cắm cáp USB-C 90 độ sao cho dây hướng xuống dưới, sau đó vòng ngược lại phía trên để có thể cắm vào gói. Hộp bây giờ đã được hoàn thành!

Bước 7: Lắp đặt cửa

Dùng băng dính để cố định các dây vào cửa. Nếu bạn không đi dây điện dưới cửa, hãy bỏ qua điều này. Kéo dây căng hết mức có thể, sau đó băng chúng thành những đoạn hợp lý. Tôi đã sử dụng rất nhiều băng ở phía dưới để con mèo của tôi không nhai dây. dây chúng dưới cửa, dán vào dưới cùng. Dây nó trở lại đầu trang tốt nhất bạn có thể. phần cuối, đối với tôi, có một chút lộn xộn, nhưng tôi ổn với nó. Lấy phần in hình vuông nhỏ đặt mô tơ vào bên trong, dùng keo nóng để cố định. Trong ngăn nhỏ còn lại, bạn đặt nút và cố định bằng keo nóng. Luồn dây qua lỗ trên đáy và dùng keo nóng / đóng đinh cả hộp vào khung cửa. Lấy phần đính kèm mô tơ cho mô tơ servo và dán nó vào lăng kính hình chữ nhật lớn. Sử dụng lỗ vít ở phía trước, vặn nó vào vị trí. Mẹo: bật Pi khi chạy chương trình để bạn vặn nó vào đúng vị trí; khi không có gì được phát hiện vặn vít nó vào để nó song song với sàn nhà. Lấy cái chốt, và với hai lỗ Vặn nó vào khung cửa. Tôi đặc biệt khuyên bạn nên sử dụng vít để đảm bảo tính toàn vẹn của cấu trúc. Bạn đã hoàn thành! (Tôi không có cài đặt hộp vì tôi đã chỉnh sửa thiết kế hộp sau đó và các bước được đề cập ở trên không áp dụng phần in 3D mà tôi đã thực hiện trước đó.)

Bước 8: Chung kết

Bạn xong việc rồi! Hiện tại, tôi không thể tìm thấy cách chạy chương trình OpenCV khi khởi động. Tôi đã thử tất cả mọi thứ, vì vậy nếu ai biết làm thế nào, xin vui lòng cho tôi biết. Hiện tại, khi nó khởi động, bạn phải sử dụng bàn phím và chuột trên màn hình nhỏ và gõ theo bộ nhớ. cd (vị trí tệp của bạn) sau đó làm việc trên cv rồi đến sudo pigpiod, sau đó lệnh thực sự dài mà Pi lưu khi bạn nhấn nút "lên" trong thiết bị đầu cuối. Khác thì khác, tôi khá tự hào về dự án của mình! Tôi hy vọng bạn thích và bạn có thể tạo một cái cho riêng mình!