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Vidéo: Caméra de suivi de balle à 180 ° : 5 étapes (avec photos)
2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:09
Bienvenue dans mon premier projet ! Je suis ravi de partager ce que j'ai fait et de vous montrer les étapes pour construire votre propre caméra de suivi. Ce projet a été rendu possible en utilisant la bibliothèque OpenCV en conjonction avec Python.
Étape 1: Rassemblez les matériaux
- Raspberry Pi modèle B 2 (ou tout autre modèle)
- Pilote de moteur de pont en H L298N
- Moteur avec carter d'engrenage
- Caméra Web USB
- Fils de cavalier
- Vis à métaux avec écrous
- Engrenages
- Époxy / Colle Chaude
- En option: Laser
Étape 2: Mécanique
À l'aide d'un morceau de bois (celui que j'ai est assez abîmé, ce qui est ok), montez le moteur sur un endroit qui n'est pas au milieu. Ensuite, attachez un petit engrenage sur le moteur. Le trou sur l'engrenage peut devoir être agrandi pour s'adapter au raccord du moteur.
La prochaine étape consistera à monter le grand engrenage (qui sera desserré) de sorte que ses dents se connectent avec les dents du petit engrenage. Cela a été monté sur la planche à l'aide de colle chaude après avoir rugueux le bois avec du papier de verre pour une meilleure adhérence.
Une fois les engrenages en place, il est temps de fixer la webcam sur le grand engrenage. Ici, j'ai retiré la webcam de son boîtier et utilisé uniquement le circuit imprimé principal de la webcam pour un montage plus facile. La webcam a été fixée à l'aide de colle époxy pour une adhérence solide.
Le dernier composant à monter est facultatif - pour le pont en H L298N. Cela peut être monté en perçant simplement quatre trous dans la carte et en la fixant à l'aide de vis à métaux et d'écrous hexagonaux.
Étape 3: Câblage
Maintenant, pour tout brancher ensemble. Les deux fils du moteur se connecteront directement au pont en H L298N dans l'un des deux connecteurs terminaux sur le côté gauche ou droit de la carte (j'ai choisi la gauche). Deux fils sont nécessaires pour connecter le 5V et la masse du L298N au 5V et à la masse du Raspberry Pi pour l'alimentation. Ensuite, deux câbles de raccordement femelle-femelle sont nécessaires pour connecter le L298N aux broches 17 et 18 du Pi. La webcam se connecte simplement à l'un des ports USB du Pi. C'est tout le câblage !
Étape 4: Coder
Maintenant, pour l'aspect le plus difficile de ce projet.
J'ai utilisé la bibliothèque OpenCV avec Python pour suivre la balle en temps réel. Le programme utilise également la bibliothèque gpiozero fournie avec le Pi pour faire tourner le moteur en fonction des coordonnées x de la balle déterminées par OpenCV. Le code est capable de déterminer la position de la balle en fonction de sa couleur jaune, qui doit être unique par rapport à l'arrière-plan pour être efficace. Une gamme de couleurs inférieure et supérieure est fournie au programme pour qu'il détermine où se trouve la balle. OpenCV appelle ensuite la fonction.inRange() avec les paramètres de: l'image actuelle (depuis la webcam) et les limites de couleur inférieure et supérieure. Une fois les coordonnées de la balle sur le cadre déterminées, le programme indique au moteur de tourner si la balle n'est pas au centre (coordonnée x dans une plage de 240 à 400 dans un cadre de 640 pixels de large). Le moteur tournera davantage si la balle est plus décentrée et tournera moins lorsque la balle est plus proche du centre.
Et c'est ainsi que fonctionne le code.
Remarque: si vous comptez utiliser le code, vous devez avoir installé OpenCV. De plus, si le moteur tourne dans le mauvais sens, inversez simplement les fils entrant dans le L289N ou inversez les fils de contrôle gpio connectés au Pi.
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