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大麦试用|基于HuskyLens智能巡线小车
rzegkly rzegkly 2020-06-10 21:23:48
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简单
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一、项目介绍:

       如今的机器人真是越来越厉害了,它们上天入地,几乎无所不能。 你看它们有的在餐厅当送餐员,服务周到;有的在工厂车间当“快递小哥”, 任劳任怨;有的在电网枢纽当安全检查员,尽职尽责 ... 如果大家仔细观察,会发现这些机器人工作的地面上有线条,它们就是循着线条行进的。 巡线?它们是怎样做到的?让我们结合酷酷的麦昆plus尝试设计自动巡线小车来一探究竟吧!

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材料清单 材料清单
1x
Maqueen Plus
1x
掌控板
1x
HUSKYLENS
1x
18650平头电池
2x
金属舵机
1x
巡线地图
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二、思路:

1.当麦昆plus运动到地图黑线的偏左位置时,二哈控制小车向右转弯;板载RGB车灯右边红色点亮;

2.当麦昆plus运动到地图黑线的偏右位置时,二哈控制小车向左转弯;板载RGB车灯左边红色点亮; 

3.当麦昆plus运动到地图黑线相对居中时,二哈控制小车直行;板载RGB车灯两边绿色点亮。

三、HuskyLens巡线识别


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HuskyLens巡线——操作设置 

1、拨动“功能按键”,选择屏幕中“巡线”选项。 

2、长按“功能按键”,进入巡线功能的二级菜单参数设置界面。向左拨动“功能按键”关闭“学习多个”的开关,即: 进度条颜色变白,进度条上的方块位于进度条的左边。再短按“功能按键”,确认该参数。

3、 向左拨动“功能按键”,选中“保存并返回“,短按”功能按键“,屏幕提示”是否保 存参数?“,默认选择”确认“,此时短按”功能按键“,即可保存参数,并自动返回到 巡线模式。 

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HuskyLens巡线——学习线条

       将 HuskyLens 屏幕上的“+”字对准目标线条,将橙黄色的方框对准背景色。建议HuskyLens 的视野范围内只有需要学习的线条,并且没有交叉线。尽量将 HuskyLens 与目标线条保持平行,然后 HuskyLens 会自动检测线条,并出现白色的箭头。然后短 按“学习按键”即可,白色箭头变成了蓝色箭头。

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HuskyLens巡线——巡线追踪: 

       当 HuskyLens 检测到学习过的线条时(即:同一种颜色的线条),HuskyLens 的屏幕 上会显示蓝色的箭头,箭头的指向表示路径预测的方向。

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小提示: 

1、学习线条时,尽量把 HuskyLens 的位置调节到与线条平行。

2、线条的颜色与环境光线有很大关系,建议巡线的时候,保持环境光线的稳定。

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HuskyLens巡线————小车在地图上巡线运动

        我们将 HuskyLens 在巡线过程中屏幕上显示的信息剥离出来,抽象成上图的几何数学模型。 HuskyLens屏幕的分辨率是 320×240,屏幕左上角的O点为屏幕的坐标原点(0, 0), 水平向右方向为 X 轴正方向,竖直向下方向为 Y 轴正方向,因此屏幕右下角的坐标为(320, 240)。上图中虚线为屏幕的中轴线,这条线的横坐标值为160。

     红色箭头为 HuskyLens 计算出来的线 条方向,红色箭头的起点坐标为(x1, y1),终点坐标为(x2, y2)。所以,我们只需要判断红色箭头的起点x1相对中轴线的位置就能实现巡线了。

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四、搭建环境 

1、硬件:掌控板编程板、哈士奇 、麦昆plus;

2、软件:Mind+ V1.6.3

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五、电路接线和功能说明:

1.电路接线:

哈士奇摄像头工作在IIC模式,地址:0x55,插到麦昆plus上,

红线接VCC ;黑线接GND;蓝线接SCL;绿线接SDA

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六、编程环境部署

步骤1 步骤1
连接设备

打开 Mind+,通过数据线连接掌控板和计算机,用管理员模式打开Mind V1.6.3,将Mind+切换为“上传模式”下,连接设备,选择串口com9;

 说明:第一次掌控板1.0和Mind+连接,烧写程序固件(上传程序时)需要按掌控板 A键烧录固件。

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步骤2 步骤2
添加扩展模块

mind+扩展模块中,添加主控板:掌控板;

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mind+扩展模块中,添加扩展板:麦昆plus ;

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mind+扩展模块中,添加传感器模块:哈士奇摄像头;

步骤3 步骤3
编写程序

3.编程

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麦昆plus上电后,掌控板显示哈士奇图标.

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初始化HuskyLens引脚,通信方式I2C,地址:0x32,SDA---P20; SCL------P12,算法切换巡线模式。

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HuskyLens传感器检测黑色线条,如果学习过,巡线箭头在HuskyLens画面中,将HuskyLens获取的起点数值信息存入变量x1中,

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1.当HuskyLens检测到黑线的起点坐标 x1 大于等于150 ; x1小于等于 170 时,

    控制小车直行;板载RGB车灯两边绿色点亮。

 2.当 HuskyLens检测到黑线的起点坐标 x1 大于等于130; x1 小于等于 150时,

    控制小车左小转;板载RGB车灯左边绿色点亮。

 3.当 HuskyLens检测到黑线的起点坐标 x1 在170大于等于 x1 小于等于 190时,控制小车右小转;

   控制小车左小转;板载RGB车灯右边绿色点亮。

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4.当HuskyLens 检测到黑线的起点坐标 x1 小于130时,

    控制小车左小转;板载RGB车灯左边绿色点亮。

5.当HuskyLens 检测到黑线的起点坐标 x1 大于190时,控制小车右大转;

   控制小车左小转;板载RGB车灯右边绿色点亮。

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七、知识拓展

麦昆plus

1、产品尺寸:136mm×65mm,麦昆plus小车兼容microbit和掌控两种主控板,一键切换;使用更加便捷

2、比麦昆4.0多出2倍的功能,3倍数量的扩展接口,3倍的电力供应,以及拥有更大更稳定的的车身。 


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3、2路260转高速N20金属电机,为麦昆plus提供强悍动力; 板载编码器车速传感器,PID车速闭环控制, 可切换为PID电机车速控制,切换为PID后,电机车速的误差将变的非常小; 可实时获取当前车况、车速。 

4、板载支持6路巡线传感器,一键校准,巡线传感器灰度值读取,支持模拟量输出, 


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5、金属扩展顶板可以安装AI摄像头 、可调角度支架,结构扩展能力是麦昆4.0的3倍以上,

6、麦昆plus小车拥有9路GPIO扩展接口P0、P1、P2、P8、P9、P10、P13 、P14、P15, 3路I2C接口, 3路舵机专用接口 S1 S2 S3,扩展口数量是麦昆4.0的3倍;

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Makelog作者原创文章,未经授权禁止转载。
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