Download
robotna ka a computer vision n.
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
Robotna čka a Computer Vision PowerPoint Presentation
Download Presentation
Robotna čka a Computer Vision

Robotna čka a Computer Vision

141 Vues Download Presentation
Télécharger la présentation

Robotna čka a Computer Vision

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

  1. Robotnačka a Computer Vision Robotika a spracovanie obrazu pre stredné školy Pavel Petrovič, KAI FMFI UK Bratislava

  2. Automatizácia a robotika

  3. Nároky na pedagóga, študenta a technické vybavenie • Robustnosť • Interaktívnosť • Zrozumiteľnosť a názornosť • Modularita, skladanie z komponentov • Overené paradigmy • Široká skupina používateľov • Príklad: LEGO Robolab

  4. Šírka možností • PC vs. vyučovacia hodina • Technologický pokrok • Nové formy vhodnejších učebných pomôcok • Cieľ: skvalitnenie vyučovacieho procesu • Cesta: úzka spolupráca technikov, pedagógov, didaktikov • Čo nás neminie: zdĺhavý iteračný a tvorivý proces • Chceme sa ho zúčastniť!

  5. Robotnačka

  6. Robotnačka – technické parametre • 2 krokové motory MICROCON SL17 • Pero zdvíha solenoid a trvalý magnet • 6V olovený bezúdržbový akumulátor s kap. 3.3Ah • Polomer kolies: 25 mm • Rozvor kolies: 180mm • Výška: 70mm • Priemer vozíka: 210mm • Váha vozíka: ca. 2kg • Počet krokov na otočenie o 180 stupňov: 2880 (=360 * 80) • Radič: 8bit mikropočítač AT89S8252 • Komunikácia s PC cez infrarečervený modul mac SFH5110, HDSL4400 IR LED – priama viditeľnosť v rozsahu 2m • Bluetooth modul Infineon – dosah 10m

  7. Robotnačka – vlastnosti • Kreslenie perom na papier alebo fixkou na zotierateľnej bielej tabuli • Riadenie z ľubovoľného vyššieho programovacieho jazyka na vysokej úrovni (DLL)  Delphi, C++, Java, Imagine Logo • Polohové príkazy: otáčanie na mieste, posuvný pohyb po priamke • Rýchlostné príkazy: ľubovoľná rýchlosť oboch motorov  riadenie joystickom (volantom), resp. kreslenie kružníc • Kombinované príkazy (rýchlostno-polohové) • Aproximácia kriviek (ostáva ako otvorený projekt) • 6 senzorov snímajúcich okraj alebo farebné ohraničenie plochy • Automatické dobíjanie na dobíjacej stanici (nájde za pomoci kamery po poklese napätia pod kritickú hodnotu) • Open-source vývoj softvéru, modifikovateľnosť • Použiteľnosť v sieťovom prostredí (TPC/IP)

  8. Robotnačka – príklad použitia v Imagine • new "oleobject [comname Robot.RobotCtrl.1 name r] • r'connect "com4 0 • r'alwayswait "on • r'pd • repeat 10 [r'fd 1000 r'rt 108] • r'pu • r'ltspeed 10 40 180 = r1 + r2 r2 = 4*r1 -- 180 = 5*r1 r1 = 36, r2 = 4*36 = 144 r = (r2 - r1)/2 = (144-36)/2 = 54

  9. Podmienené príkazy, senzory • podmienka x, o, a: ((s XOR x) AND o >= 0) OR ((s XOR x) AND a == a) • Splnená, keď robot schádza zo stola, alebo ohraničenej plochy: x = 0, o = 63, a = 0 • Splnená, keď oba bitové senzory pred kolieskami, t.j. 4. a 6. bit vojdu na biely papier, alebo keď 2. Alebo 5. bit vojdu na čierny papier: x = 101000 = 40 o = 010010 = 18 a = 101000 = 40 r'condition 40 18 40 r'fd 2000

  10. Zoznam príkazov komponentu Robot fd, bk, lt, rt, fdspeed, bkspeed, rtspeed, ltspeed, fdx, bkx, ltx, rtx, pu, pd, pos condition, satisfied, drawcalib, isalive, getsensors, getvoltage, getactivity, isdone, connect, setcomparam, getversion, getnum server, getport, message, messages, password, exclusive, kickout, username, userfile, adduser, deluser, listusers, portnumber, wait, alwayswait

  11. Robotnačka a kamera • Samostatne využiteľný komponent Cv4Logo • Sada funkcií volateľných z ľubovoľného vyššieho programovacieho jazyka

  12. Cv4Logo • Vstup z obrázkových súborov, USB kamery, sieťovej kamery, AVI súboru, súboru umiestneného na WWW • Kalibrácia kamery, zameranie obrazu • Detekcia tváre (alebo iných vzorov) • Detekcia polygónov • Lokalizácia robota (pohybujúceho sa objektu) • Jednoduchý vstup z myši • Objektový komponent  viacero okien naraz • Prenos obrazu po TPC/IP sieti

  13. Záver a námety na projekty • Využitie vo výuke: matematika – alternatívna konštrukčná geometria, slovné úlohy s názornou ukážkou fyzika – mechanika, dynamika, simulácia javov v reálnom svete informatika – algoritmizácia • Portabilita s Linuxom • Rozšírenie funkcií Cv4Logo • Implementovanie v rámci virtuálneho laboratória (grant KEGA – Andrej Lúčny)

  14. Poďakovanie • Microstep-MIS • Peter Tomcsanyi a autori Imagine • Dušan Ďurina a robotická komunita www.robotika.sk • Andrej Lúčny a FMFI UK • Intel a vývojári OpenCV