ሌዘር እና ካሜራ በመጠቀም Rangefinder ማድረግ 6 ደረጃዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:32

በአሁኑ ጊዜ ለሚቀጥለው ስፕሪንግ አንዳንድ የቤት ውስጥ ሥራዎችን እያቀድኩ ነው ፣ ግን አሮጌ ቤት እንዳገኘሁ ምንም የቤት እቅድ የለኝም። ገዥን በመጠቀም ግድግዳውን ከግድግዳ ርቀቶች መለካት ጀመርኩ ግን እሱ ቀርፋፋ እና ለስህተት የተጋለጠ ነው። ሂደቱን ለማቃለል የርቀት መቆጣጠሪያን ስለመግዛት አሰብኩ ግን ከዚያ በኋላ ሌዘር እና ካሜራ በመጠቀም የራሱን የርቀት መቆጣጠሪያ ስለመገንባት አንድ አሮጌ ጽሑፍ አገኘሁ። እንደ ተለወጠ ፣ በእኔ አውደ ጥናት ውስጥ እነዚያ ክፍሎች አሉኝ።

ፕሮጀክቱ በዚህ ጽሑፍ ላይ የተመሠረተ ነው-

ብቸኛው ልዩነት የራፕቤሪ ፒ ዜሮ ደብሊው ፣ ኤልሲዲ እና የ Raspberry Pi ካሜራ ሞጁልን በመጠቀም የርቀት መቆጣጠሪያውን እገነባለሁ። እኔ ደግሞ ሌዘርን ለመከታተል OpenCV ን እጠቀማለሁ።

እርስዎ የቴክኖሎጂ አዋቂ እንደሆኑ እና ፓይዘን እና የትእዛዝ መስመሩን ለመጠቀም ምቹ እንደሆኑ እገምታለሁ። በዚህ ፕሮጀክት ውስጥ Pi ን በጭንቅላት በሌለው ሁኔታ እጠቀማለሁ።

እንጀምር!

ደረጃ 1 የቁሳቁሶች ዝርዝር

ለዚህ ፕሮጀክት የሚከተሉትን ያስፈልግዎታል

• ርካሽ 6 ሚሜ 5 ሜጋ ዋት ሌዘር
• 220 Ω ተከላካይ
• 2N2222A ትራንዚስተር ወይም የሆነ ተመሳሳይ ነገር
• አንድ Raspberry Pi Zero W
• Raspberry Pi ካሜራ v2
• የኖኪያ 5110 ኤልሲዲ ማሳያ ወይም ተመጣጣኝ
• አንዳንድ ዝላይ ሽቦዎች እና ትንሽ የዳቦ ሰሌዳ

በሙከራዎቹ ወቅት የረዳኝን ጂግ ለማተም 3 ዲ አታሚዬን እጠቀም ነበር። እንዲሁም ለክልል ፈላጊው ሙሉ ማቀፊያ ለመገንባት የ 3 ዲ አታሚውን ለመጠቀም አቅጃለሁ። ያለ እርስዎ ሙሉ በሙሉ ማድረግ ይችላሉ።

ደረጃ 2 ሌዘር እና ካሜራ ጂግ መገንባት

ስርዓቱ በካሜራ ሌንስ እና በሌዘር ውፅዓት መካከል የተወሰነ ርቀት ይወስዳል። ፈተናዎቹን ለማቃለል ካሜራውን ፣ ሌዘርን እና ለላዘር ትንሽ የማሽከርከር ወረዳን የምወጣበትን ጂግ አተምኩ።

ለካሜራ ተራራውን ለመገንባት የካሜራ ሞዱሉን ልኬቶችን እጠቀም ነበር። ልኬቶችን ለመውሰድ እኔ በዋነኝነት ዲጂታል መለያን እና ትክክለኛ ገዥን እጠቀም ነበር። ለጨረር ፣ ሌዘር መንቀሳቀሱን ለማረጋገጥ የ 6 ሚሜ ቀዳዳ በትንሹ ማጠናከሪያ ፈጠርኩ። በጂግ ጀርባ ላይ ትንሽ የዳቦ ሰሌዳ ለመጠገን በቂ ቦታ ለመያዝ ሞከርኩ።

Tinkercad ን ለግንባታው እጠቀም ነበር ፣ ሞዴሉን እዚህ ማግኘት ይችላሉ-

በሌዘር ሌንስ መሃል እና በካሜራ ሌንስ መሃል መካከል 3.75 ሴ.ሜ ርቀት አለ።

ደረጃ 3 ሌዘር እና ኤል.ዲ.ዲ

የኤልሲዲ ማሳያውን ከ Raspberry Pi Zero ጋር ለማሽከርከር ይህንን መማሪያ https://www.algissalys.com/how-to/nokia-5110-lcd-on-raspberry-pi ን ለመከተል እከተለው ነበር። የ /boot/config.txt ፋይልን ከማረም ይልቅ በትእዛዝ መስመር በኩል sudo raspi-config ን በመጠቀም የ SPI በይነገጽን ማንቃት ይችላሉ።

እኔ የቅርብ ጊዜውን ፣ Raspbian Stretch ን በመጠቀም ራስ -አልባ በሆነ ሁኔታ ውስጥ Raspberry Pi Zero ን እጠቀማለሁ። በዚህ አስተማሪ ውስጥ መጫኑን አልሸፍንም ነገር ግን ይህንን መመሪያ መከተል ይችላሉ- https://medium.com/@danidudas/install-raspbian-jessie-lite-and-setup-wi-fi-wit-- መዳረሻ- የትእዛዝ-መስመር-ወይም-በኔትወርክ-97f065af722e በመጠቀም

ደማቅ የሌዘር ነጥብ እንዲኖረኝ ፣ የፒ 5 ኛውን ባቡር እጠቀማለሁ። ለዚያ ፣ እኔ GPIO ን በመጠቀም ሌዘርን ለመንዳት ትራንዚስተር (2N2222a ወይም ተመጣጣኝ) እጠቀማለሁ። በትራንዚስተሩ መሠረት ላይ 220 Ω resistor በሌዘር በኩል በቂ ፍሰት እንዲኖር ያስችላል። Pi GPIO ን ለማስተዳደር RPi. GPIO ን እጠቀማለሁ። እኔ ትራንዚስተሩን መሠረት ከ GPIO22 ፒን (15 ኛው ፒን) ፣ ኢሜተርን ከመሬት ፣ እና ሰብሳቢውን ከሌዘር ዳዮድ ጋር አገናኘሁት።

በትእዛዝ መስመር በኩል sudo raspi-config ን በመጠቀም የካሜራ በይነገጽን ማንቃት አይርሱ።

ማዋቀርዎን ለመሞከር ይህንን ኮድ መጠቀም ይችላሉ-

ሁሉም ነገር ደህና ከሆነ ዳራውን እና የሌዘር ነጥቡን የሚያዩበት dot-j.webp

በኮዱ ውስጥ ካሜራውን እና ጂፒኦውን እናዘጋጃለን ፣ ከዚያ ሌዘርን እናነቃለን ፣ ምስሉን እንይዛለን እና ሌዘርን እናሰናክለዋለን። እኔ ራስ በሌለው ሞድ ውስጥ ፒን እያሄድኩ ሳለሁ ፣ ከማሳየቴ በፊት ምስሎቼን ከእኔ ፒ ወደ ኮምፒውተሬ መገልበጥ አለብኝ።

በዚህ ጊዜ የእርስዎ ሃርድዌር መዋቀር አለበት።

ደረጃ 4 OpenCV ን በመጠቀም ሌዘርን መለየት

በመጀመሪያ ፣ OpenCV ን በ Pi ላይ መጫን አለብን። እርስዎ በመሠረቱ ሶስት መንገዶች አሉዎት። ወይ የድሮውን የታሸገ ስሪት በአፕት መጫን ይችላሉ። እርስዎ የሚፈልጉትን ስሪት ማጠናቀር ይችላሉ ነገር ግን በዚህ ሁኔታ የመጫኛ ጊዜ እስከ 15 ሰዓታት እና አብዛኛው ለትክክለኛው ማጠናከሪያ ሊሄድ ይችላል። ወይም ፣ የእኔ ተመራጭ አቀራረብ ፣ በሶስተኛ ወገን ለሚቀርበው ለ Pi Zero ቅድመ-የተጠናከረ ስሪት መጠቀም ይችላሉ።

ቀላል እና ፈጣን ስለሆነ የሶስተኛ ወገን ጥቅል እጠቀም ነበር። በዚህ ጽሑፍ ውስጥ የመጫን ደረጃዎችን ማግኘት ይችላሉ- https://yoursunny.com/t/2018/install-OpenCV3-PiZero/ ሌሎች ብዙ ምንጮችን ሞክሬ ነበር ግን ጥቅሎቻቸው ወቅታዊ አልነበሩም።

የሌዘር ጠቋሚውን ለመከታተል ፣ ከዩኤስቢ መሣሪያ ይልቅ የፒ ካሜራ ካሜራ ሞዱሉን ለመጠቀም ከ https://github.com/bradmontgomery/python-laser-tracker ኮዱን አዘምነዋለሁ። የፒ ካሜራ ካሜራ ሞዱል ከሌለዎት እና የዩኤስቢ ካሜራ ለመጠቀም ከፈለጉ ኮዱን በቀጥታ መጠቀም ይችላሉ።

የተሟላውን ኮድ እዚህ ማግኘት ይችላሉ-

ይህንን ኮድ ለማስኬድ የ Python ጥቅሎችን መጫን ያስፈልግዎታል -ትራስ እና ፒሜሜራ (ሱዶ ፒፒ 3 ትራስ ፒካሜራ ይጫኑ)።

ደረጃ 5 - የክልል ፈላጊ መለካት

በመጀመሪያው ጽሑፍ ውስጥ ደራሲው የ y መጋጠሚያዎችን ወደ ትክክለኛ ርቀት ለመለወጥ የሚያስፈልጉትን መመዘኛዎች ለማግኘት የመለኪያ አሰራርን አዘጋጅቷል። ለካሊብሬሽኖች እና ለድሮው የ kraft ቁራጭ የእኔን ሳሎን ጠረጴዛ ተጠቀምኩ። በየ 10 ሴንቲ ሜትር ወይም ከዚያ በላይ የ x እና y መጋጠሚያዎችን ወደ የተመን ሉህ አስተውያለሁ https://docs.google.com/spreadsheets/d/1OTGu09GLAt… ሁሉም ነገር በትክክል መሥራቱን ለማረጋገጥ ፣ በእያንዳንዱ ደረጃ ፣ የተያዙትን ምስሎች አጣራለሁ ሌዘር በትክክል ተከታትሏል። አረንጓዴ ሌዘር የሚጠቀሙ ከሆነ ወይም ሌዘርዎ በትክክል ካልተከታተለ ፣ የፕሮግራሙን ቀለም ፣ ሙሌት እና የእሴትን ወሰን በዚህ መሠረት ማስተካከል ያስፈልግዎታል።

የመለኪያ ደረጃው አንዴ ከተጠናቀቀ ፣ ግቤቶችን በትክክል ለማስላት ጊዜው አሁን ነው። እንደ ደራሲው እኔ መስመራዊ ማፈግፈግ ተጠቅሜአለሁ ፤ በእውነቱ የጉግል ተመን ሉህ ሥራውን ለእኔ አከናወነ። ከዚያም የተገመተውን ርቀት ለማስላት እና ከእውነተኛው ርቀት ጋር ለማጣራት እነዚያን መለኪያዎች እንደገና ተጠቀምኩ።

ርቀቶችን ለመለካት በ Ranffinder ፕሮግራም ውስጥ ግቤቶችን ለማስገባት ጊዜው አሁን ነው።

ደረጃ 6 - ርቀቶችን መለካት

በኮዱ ውስጥ https://gist.github.com/kevinlebrun/e767a46855e5fd501d820e1c5fcc527c በተለዋዋጮች መለኪያዎች መሠረት ተለዋዋጭዎቹን HEIGHT ፣ GAIN እና OFFSET አዘምነዋለሁ። ርቀቱን ለመገመት በመጀመሪያው ጽሑፍ ውስጥ የርቀት ቀመርን ተጠቅሜ የ LCD ማሳያውን በመጠቀም ርቀቱን አተምኩ።

ኮዱ መጀመሪያ ካሜራውን እና ጂፒኦውን ያዋቅራል ፣ ከዚያ ልኬቶችን በተሻለ ለማየት የ LCD የጀርባ ብርሃንን ማብራት እንፈልጋለን። የኤልሲዲ ግቤት ወደ GPIO14 ተሰክቷል። በየ 5 ሰከንዶች ወይም ከዚያ በኋላ እኛ እናደርጋለን -

1. የሌዘር ዳዮድን ያንቁ
2. በማስታወሻ ውስጥ ምስሉን ይያዙ
3. የሌዘር ዳዮድን ያሰናክሉ
4. የ HSV ክልል ማጣሪያዎችን በመጠቀም ሌዘርን ይከታተሉ
5. ለማረም ዓላማ የተገኘውን ምስል ወደ ዲስክ ይፃፉ
6. በ y መጋጠሚያ ላይ በመመርኮዝ ርቀቱን ያስሉ
7. በ LCD ማሳያ ላይ ያለውን ርቀት ይፃፉ።

ክስተት ቢሆንም ፣ እርምጃዎቹ ለአጠቃቀም ጉዳዬ በጣም ትክክለኛ እና ትክክለኛ ናቸው ፣ ለማሻሻያዎች ብዙ ቦታ አለ። ለምሳሌ ፣ የሌዘር ነጥቡ በጣም ደካማ ጥራት ያለው እና የሌዘር መስመሩ በእውነቱ ማዕከላዊ አይደለም። በተሻለ ጥራት በሌዘር ፣ የመለኪያ ደረጃዎች የበለጠ ትክክለኛ ይሆናሉ። ካሜራ እንኳን በጄግዬ ውስጥ በጥሩ ሁኔታ አልተቀመጠም ፣ ወደ ታች ያጋደላል።

እንዲሁም ሙሉውን በመጠቀም ካሜራውን በ 90º በማሽከርከር የክልል ፈላጊውን ጥራት ከፍ ማድረግ እና በካሜራው የተደገፈውን ከፍተኛ ጥራት ማሳደግ እችላለሁ። አሁን ባለው ትግበራ ከ 0 እስከ 384 ፒክሰሎች ክልል ተወስኖብናል ፣ የላይኛውን ገደብ ወደ 1640 ፣ የአሁኑን ጥራት 4 እጥፍ ከፍ ማድረግ እንችላለን። ርቀቱ ይበልጥ ትክክለኛ ይሆናል።

እንደ ክትትል ፣ እኔ ከላይ በጠቀስኳቸው ትክክለኛነት ማሻሻያዎች ላይ መሥራት እና ለርቀት ጠባቂው መከለያ መገንባት ያስፈልገኛል። የግድግዳውን ግድግዳ መለኪያዎች ለማቃለል መከለያው ጥልቀት ያለው መሆን አለበት።

በአጠቃላይ አሁን ያለው ስርዓት ለእኔ በቂ ነው እና የቤቴን እቅድ በማውጣት ጥቂት ዶላሮችን ያድነኛል!