كرسي متحرك متحكم برؤية الكمبيوتر مع عارضة أزياء: 6 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

مشروع من قبل AJ Sapala و Fanyun Peng و Kuldeep Gohel و Ray LC Instructable بواسطة AJ Sapala و Fanyun Peng و Ray LC.

أنشأنا كرسيًا متحركًا بعجلات يتم التحكم فيها بواسطة لوحة Arduino ، والتي يتم التحكم فيها بدورها بواسطة raspberry pi الذي يعمل بنظام openCV عبر المعالجة. عندما نكتشف الوجوه في OpenCV ، فإننا نحرك المحركات نحوها ، وندير الكرسي المتحرك بحيث يواجه الشخص ، وتلتقط العارضة (من خلال فمها) صورة مخيفة للغاية وتشاركها مع العالم. هذا شر.

الخطوة 1: تصميم الكرسي المتحرك ونمذجه الأولي ومخططاته

اعتمد المفهوم الأولي على فكرة أن القطعة المتحركة ستكون قادرة على التجسس على زملاء الدراسة المطمئنين والتقاط صور قبيحة لهم. أردنا أن نكون قادرين على تخويف الناس من خلال التحرك تجاههم ، على الرغم من أننا لم نتوقع أن تكون المشاكل الميكانيكية الحركية صعبة للغاية. لقد اعتبرنا الميزات التي من شأنها أن تجعل القطعة جذابة (بطريقة شريرة) قدر الإمكان وقررنا تنفيذ عارضة أزياء على كرسي متحرك يمكن أن تتحرك نحو الأشخاص الذين يستخدمون رؤية الكمبيوتر. تم صنع نموذج أولي للنتيجة بواسطة AJ من الخشب والورق ، بينما جعل Ray و Rebecca OpenCV يعمل على raspberry pi ، مع التأكد من إمكانية اكتشاف الوجوه بشكل موثوق.

الخطوة 2: المواد والإعداد

1x كرسي متحرك (https://www.amazon.com/Medline-Lightweight-Transpo…

2x سكوتر المحركات

2x لوحات محرك سيترون

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

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

1x raspberry pi camera v2 (https://www.amazon.com/Raspberry-Pi-Camera-Module-…

بطارية قابلة للشحن 1x 12 فولت

الخشب الرقائقي

بين قوسين

ارضية مطاطية

الخطوة 3: تصنيع ملحقات من المحرك إلى الكرسي المتحرك ورأس عارضة أزياء

صنع AJ جهازًا يثبت محركات السكوتر (2) بأسفل الكرسي المتحرك وربط قوس الملعب بحزام توقيت مطاطي مصنوع خصيصًا. يتم تثبيت كل محرك بشكل منفصل ويتم تثبيته على عجلة مقابلة. عجلتان ، محركان. يتم بعد ذلك تغذية المحركات بالطاقة والأرض من خلال لوحين محرك Cytron إلى Arduino (1) إلى Raspberry Pi (1) ، ويتم تشغيل جميع العناصر ببطارية قابلة لإعادة الشحن 12 فولت (1). تم إنشاء الأجهزة الآلية باستخدام الخشب الرقائقي ، وأقواس L ، والأقواس المربعة والمثبتات الخشبية. من خلال إنشاء دعامة خشبية حول المحرك الفعلي ، كان تركيب المحرك في مكانه في الجزء السفلي من الكرسي المتحرك أسهل بكثير ويمكن تحريكه لشد حزام التوقيت. تم تركيب الأجهزة الحركية عن طريق الثقب من خلال الإطار المعدني للكرسي المتحرك وربط الخشب بالإطار بأقواس على شكل حرف L.

صُنعت أحزمة التوقيت من الأرضيات المطاطية. تحتوي الأرضيات المطاطية بالفعل على درجة قدم مماثلة في الحجم لقوس غزل المحركات. تم قطع كل قطعة بالعرض الذي يعمل مع قوس الغزل للمحركات. تم دمج كل قطعة من المطاط المقطوع معًا لإنشاء "حزام" عن طريق صنفرة أحد الطرفين والطرف المقابل وتطبيق كمية صغيرة من غراء Barge للتوصيل. البارجة خطيرة للغاية ، ويجب عليك ارتداء كمامة أثناء استخدامها ، وكذلك استخدام التهوية. لقد صنعت عدة أنواع من أحجام حزام التوقيت: ضيقة للغاية ، وضيقة ، ومعتدلة. ثم يلزم ربط الحزام بالعجلة. العجلة نفسها بها مساحة صغيرة من السطح على القاعدة لمرافقة الحزام. تمت زيادة هذه المساحة الصغيرة باستخدام أسطوانة من الورق المقوى مع حزام التوقيت المطاطي الملصق على سطحه على الساخن. بهذه الطريقة يمكن أن يمسك حزام التوقيت بالعجلة لمساعدتها على الدوران بالتزامن مع محرك السكوتر الدوار.

ابتكر AJ أيضًا رأسًا وهميًا يدمج وحدة الكاميرا الخاصة بـ Raspberry Pi. استخدم راي الرأس الوهمي وركب كاميرا Pi واللوح في منطقة فم الدمية. تم إنشاء فتحات لواجهات USB و HDMI ، ويستخدم قضيب خشبي لتثبيت الكاميرا. الكاميرا مثبتة على قطعة مطبوعة ثلاثية الأبعاد مخصصة بها مرفق لبراغي 1/4-20. الملف مرفق (تم اعتماده من أجل الملاءمة بواسطة Ray من thingaverse). صنع AJ الرأس باستخدام الورق المقوى ، وشريط لاصق ، وشعر مستعار أشقر مع علامات. جميع العناصر لا تزال في مرحلة النموذج الأولي. تم تثبيت الرأس الدمية على جسد عارضة أزياء نسائية ووضعت في مقعد الكرسي المتحرك. تم ربط الرأس بالعارضة باستخدام قضيب من الورق المقوى.

الخطوة 4: كتابة ومعايرة الكود

حاولت Rebecca و Ray أولاً تثبيت OpenCV مباشرة على raspi باستخدام python (https://pythonprogramming.net/raspberry-pi-camera-… ولكن لا يبدو أنها تعمل مباشرة. في النهاية بعد عدة محاولات لتثبيت openCV باستخدام Python وفشلت ، قررنا الانتقال إلى المعالجة على pi لأن مكتبة OpenCV في المعالجة تعمل بشكل جيد. راجع https://github.com/processing/processing/wiki/Rasp … لاحظ أيضًا أنها تعمل مع منافذ GPIO التي يمكننا استخدامها بعد ذلك التحكم في اردوينو باستخدام الاتصال التسلسلي.

كتب راي رمز رؤية الكمبيوتر الذي يعتمد على ملف xml المرفق لاكتشاف الوجوه. إنه يرى ما إذا كان مركز مستطيل الوجه على يمين أو يسار المركز ، ويحرك المحركات في اتجاهين متعاكسين لتدوير الكرسي إلى الوجه. إذا كان الوجه قريبًا بدرجة كافية ، يتم إيقاف المحركات لالتقاط صورة. إذا لم يتم اكتشاف أي وجوه ، فإننا نتوقف أيضًا حتى لا نتسبب في إصابة غير ضرورية (يمكنك تغيير هذه الوظيفة إذا كنت تعتقد أنها ليست شرًا بدرجة كافية).

كتبت Rebecca كود Arduino للتفاعل مع لوحة المحرك باستخدام الاتصال التسلسلي مع المعالجة على pi. المفاتيح المهمة هي فتح منفذ USB التسلسلي ACM0 إلى Arduino وتوصيل raspberry pi بـ Arduino عبر كابل USB. قم بتوصيل Arduino بمحرك DC للتحكم في سرعة واتجاه المحرك ، وإرسال أوامر التوجيه والسرعة من raspberry pi إلى Arduino. في الأساس ، يخبر رمز معالجة Ray للمحرك السرعة التي يجب أن تسير بها بينما يقوم Arduino بتخمين عادل في مدة الأمر.

الخطوة 5: دمج الكرسي المتحرك والمانيكان والكود والاختبار

بتجميع كل الأجزاء معًا ، وجدنا أن المشكلة الرئيسية كانت توصيل المحرك بعجلات الكرسي المتحرك ، لأن أحزمة التوقيت كثيرًا ما تنزلق. تم تثبيت كلا المحركين مع

كرسي متحرك مقلوب لسهولة التركيب. كلا المحركين يعملان بشكل جيد أثناء توصيلهما بمصدر بطارية 12 فولت. عندما انقلب الكرسي المتحرك نفسه في وضع مستقيم ، واجهت المحركات مشكلة في تحريك الكرسي للخلف وللأمام بسبب وزن الكرسي نفسه. لقد جربنا أشياء مثل تغيير عرض حزام التوقيت ، وإضافة الأوتاد إلى جوانب الحزام ، وزيادة القوة الدافعة ، لكن لم يكن أي منها يعمل بشكل موثوق. ومع ذلك ، تمكنا من التوضيح بوضوح عندما تكون الوجوه على كل جانب من جوانب الكرسي ، ستتحرك المحركات في الاتجاه المعاكس المناسب بسبب اكتشاف الوجه باستخدام raspberry pi ، لذلك تعمل رموز المعالجة و Arduino على النحو المنشود ، ويمكن التحكم في المحركات بشكل مناسب. تتمثل الخطوات التالية في إيجاد طريقة أكثر قوة لقيادة عجلات الكرسي وجعل عارضة الأزياء مستقرة.

الخطوة 6: استمتع بكرسي متحرك شرير جديد

لقد تعلمنا الكثير عن تصنيع المحركات والسائقين. تمكنا من تشغيل خاصية اكتشاف الوجه على جهاز صغير به حفرة توت العليق. لقد توصلنا إلى كيفية التحكم في المحركات باستخدام لوحات المحركات وطريقة عمل الطاقة للمحركات. لقد صنعنا بعض العارضات والأشكال الرائعة والنماذج الأولية ، وحتى وضعنا الكاميرا في فمه. قضينا وقتًا ممتعًا كفريق يسخر من الآخرين. لقد كانت تجربة مجزية.