Kiti cha Magurudumu kinachodhibitiwa na Maono ya Kompyuta na Mannequin: Hatua 6 (na Picha)

2025 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2025-01-23 15:11

Mradi na AJ Sapala, Fanyun Peng, Kuldeep Gohel, Ray LC Inaweza kupangiliwa na AJ Sapala, Fanyun Peng, Ray LC.

Tuliunda kiti cha magurudumu na magurudumu yaliyodhibitiwa na bodi ya Arduino, ambayo inadhibitiwa na pi ya rasipberry inayoendesha openCV kupitia Usindikaji. Tunapogundua nyuso kwenye openCV, tunasogeza motors kuelekea kwake, na kugeuza kiti cha magurudumu ili ikabili mtu huyo, na mannequin (kupitia kinywa chake) itachukua picha ya kutisha sana na kuishiriki na ulimwengu. Huu ni uovu.

Hatua ya 1: Ubunifu, Mfano, na Skimatiki za Kiti cha Magurudumu

Wazo la awali lilikuwa msingi wa wazo kwamba kipande kinachoweza kusonga kitaweza kupeleleza wanafunzi wenzao wasio na shaka na kuwapiga picha mbaya. Tulitaka kuweza kutisha watu kwa kuwaelekea, ingawa hatukutarajia shida za kiufundi kuwa ngumu sana. Tulizingatia vipengee ambavyo vingefanya kipande kuhusika (kwa njia mbaya) iwezekanavyo na tukaamua kutekeleza mannequin kwenye kiti cha magurudumu ambacho kinaweza kuelekea kwa watu wanaotumia maono ya kompyuta. Mfano wa matokeo hayo ulifanywa na AJ kutoka kwa mbao na karatasi, wakati Ray na Rebecca walifanya OpenCV iendeshwe kwenye pi ya raspberry, ikihakikisha kuwa nyuso zinaweza kugunduliwa kwa uaminifu.

Hatua ya 2: Vifaa na Usanidi

Kiti cha magurudumu cha 1x (https://www.amazon.com/Medline-Lightweight-Transpo…

Motors za pikipiki 2x

2x Bodi za magari ya Cytron

1x arduino UNO R3 (https://www.amazon.com/Arduino-Uno-R3-Microcontrol ……

1x raspberry pi 3 (https://www.amazon.com/Raspberry-Pi-RASPBERRYPI3-M…

Kamera ya rasipiberi ya 1x v2 (https://www.amazon.com/Raspberry-Pi-Camera-Module-

1x 12v betri inayoweza kuchajiwa

plywood

L-mabano

sakafu ya mpira

Hatua ya 3: Kutengeneza Magari kwa Kiambatisho cha Kiti cha Magurudumu na Kichwa cha Mannequin

AJ alitengeneza vifaa ambavyo hutengeneza motors za pikipiki (2) chini ya kiti cha magurudumu na kushikamana na bracket ya lami kwenye mkanda uliowekwa wa mpira wa muda. Kila gari imewekwa kando na imewekwa kwa gurudumu linalofanana. Magurudumu mawili, motors mbili. Motors hulishwa kwa nguvu na ardhi kupitia bodi mbili za Cytron kwenda Arduino (1) kwa Raspberry Pi (1), vitu vyote vinaendeshwa na betri inayoweza kuchajiwa volt 12 (1). Vifaa vya magari viliundwa kwa kutumia plywood, mabano L, mabano ya mraba na vifungo vya kuni. Kwa kuunda brace ya mbao kuzunguka motor halisi, kufunga gari mahali chini ya kiti cha magurudumu ilikuwa rahisi zaidi na inaweza kuhamishwa ili kukaza ukanda wa muda. Vifaa vya magari viliwekwa kwa kuchimba visima kupitia fremu ya chuma ya kiti cha magurudumu na kuifunga kuni kwenye fremu na mabano L.

Mikanda ya muda ilitengenezwa kutoka kwa sakafu ya mpira. Sakafu ya mpira ilikuwa na lami tayari ambayo ilikuwa sawa na saizi ya mabano ya kuzunguka kwa motors. Kila kipande kilipunguzwa kwa upana unaofanya kazi na bracket inayozunguka ya motors. Kila kipande cha mpira kilichokatwa kilichanganywa pamoja na kuunda "ukanda" kwa kupiga mchanga upande mmoja na mwisho mwingine na kutumia gundi ndogo ya Barge kuungana. Barge ni hatari sana, na lazima uvae kinyago wakati unatumia, pia tumia uingizaji hewa. Niliunda aina kadhaa za saizi za ukanda wa majira: super tight, tight, wastani. Ukanda huo ulihitaji kuunganishwa na gurudumu. Gurudumu yenyewe ina kiwango kidogo cha uso kwenye msingi ili kuongozana na ukanda. Nafasi hii ndogo iliongezwa na silinda ya kadibodi na mpira wa mkanda wa majira uliowekwa gundi kwenye uso wake. Kwa njia hii ukanda wa wakati unaweza kunyakua gurudumu ili isaidie kuzunguka kwa usawazishaji na motor ya pikipiki inayozunguka.

AJ pia iliunda kichwa cha dummy ambacho kinaunganisha moduli ya kamera ya Raspberry Pi. Ray alitumia kichwa cha dummy na kufunga kamera ya Pi na bodi kwenye mkoa wa mdomo wa dummy. Slots ziliundwa kwa viunganisho vya USB na HDMI, na fimbo ya mbao hutumiwa kutuliza kamera. Kamera imewekwa kwenye kipande kilichochapishwa cha 3D ambacho kina kiambatisho cha screws 1 / 4-20. Faili imeambatishwa (iliyopitishwa kwa kufaa na Ray kutoka pande mbili). AJ iliunda kichwa kwa kutumia kadibodi, mkanda wa bomba, na wigi blonde na alama. Vitu vyote bado viko katika hatua ya mfano. Kichwa cha dummy kilikuwa kimechomwa kwenye mwili wa mannequin ya kike na kuwekwa kwenye kiti cha kiti cha magurudumu. Kichwa kiliambatanishwa na mannequin kwa kutumia fimbo ya kadibodi.

Hatua ya 4: Kuandika na Kupima Nambari

Rebecca na Ray walijaribu kwanza kufunga openCV moja kwa moja kwenye raspi na chatu (https://pythonprogramming.net/raspberry-pi-camera- …… hata hivyo haionekani kufanya kazi moja kwa moja., tuliamua kwenda kusindika kwenye pi kwa sababu maktaba ya OpenCV katika Usindikaji inafanya kazi vizuri. Tazama dhibiti arduino kwa kutumia mawasiliano ya serial.

Ray aliandika nambari ya maono ya kompyuta ambayo inategemea faili ya xml iliyoambatanishwa kwa kugundua nyuso. Kimsingi inaona ikiwa katikati ya mstatili wa uso uko kulia au kushoto kwa kituo, na kusonga motors kwa mwelekeo tofauti ili kuzungusha kiti kwa uso. Ikiwa uso umekaribia vya kutosha, motors husimamishwa kuchukua picha. Ikiwa hakuna nyuso zilizogunduliwa, sisi pia tunasimama ili tusisababishe jeraha lisilo la lazima (unaweza kubadilisha utendaji huo ikiwa unafikiria sio mbaya kabisa).

Rebecca aliandika nambari ya Arduino ili kuunganishwa na bodi ya magari kwa kutumia mawasiliano ya serial na Usindikaji kwenye pi. Funguo muhimu ni kufungua bandari ya serial ya usb ACM0 kwa Arduino na unganisha rasipberry pi kwa Arduino kupitia kebo ya usb. Unganisha Arduino na dereva wa gari la DC kudhibiti kasi na uelekezaji wa gari, ukituma mwelekeo na maagizo ya kasi kutoka kwa raspberry pi hadi Arduino. Kimsingi nambari ya Usindikaji ya Ray inamwambia motor kasi ya kwenda wakati Arduino anafanya nadhani ya haki kwa muda wa amri.

Hatua ya 5: Unganisha Kiti cha Magurudumu, Mannequin, na Kanuni na Mtihani

Kuweka sehemu zote pamoja, tuligundua kuwa suala kuu lilikuwa unganisho la motor na magurudumu ya kiti cha magurudumu, kwani mikanda ya muda inaweza kuteleza mara kwa mara. Magari yote mawili yalikuwa yamewekwa na

kiti cha magurudumu kichwa chini kwa usanikishaji rahisi. Magari yote mawili yalifanya kazi vizuri wakati yameambatanishwa na chanzo cha betri 12-volt. Wakati kiti cha magurudumu yenyewe kilipinduliwa juu, wima walikuwa na shida kusonga kiti nyuma na mbele kwa sababu ya uzito wa kiti chenyewe. Tulijaribu vitu kama kubadilisha upana wa ukanda wa majira, kuongeza vigingi kando ya mkanda, na kuongeza nguvu ya kuendesha, lakini hakuna iliyokuwa ikifanya kazi kwa uaminifu. Walakini, tuliweza kuonyesha wazi wakati nyuso ziko kwa kila upande wa kiti, motors zitatembea kwa mwelekeo unaofaa kwa sababu ya kugundua uso na rasipberry pi, kwa hivyo nambari za Usindikaji na Arduino hufanya kazi kama ilivyokusudiwa, na motors zinaweza kudhibitiwa ipasavyo. Hatua zifuatazo ni kutengeneza njia thabiti zaidi ya kuendesha magurudumu ya kiti na kuifanya mannequin iwe imara.

Hatua ya 6: Furahiya Mannequin-wheelchair yako mpya

Tulijifunza mengi juu ya kutengeneza motors na madereva. Tuliweza kukimbia kugundua uso kwenye mashine ndogo na shimo la raspberry. Tuligundua jinsi ya kudhibiti motors na bodi za motor na nguvu ya njia ya motors. Tulitengeneza mannequins nzuri na takwimu na prototypes, na hata kuweka kamera mdomoni mwake. Tulifurahi kama timu tukichekesha watu wengine. Ilikuwa uzoefu wenye kuthawabisha.