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穿越半个地球去看你(6.3)--二哈传感器的使用

兆 2021-01-01 11:30:18
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简单

课时:2

教学目标:

    1、认识人工智能硬件 “二哈”;

    2、“二哈”与无人机的融合应用;

教学难点:

   二哈与无人机的融合;

教学过程:

   任务一:认识“二哈”。

     HUSKYLENS二哈识图是一款简单易用的人工智能摄像头(视觉传感器),内置6种功能:人脸识别、物体追踪、物体识别、巡线追踪、颜色识别、标签识别、物体分类、二维码识别、条形码识别。仅需一个按键即可完成AI训练,摆脱繁琐的训练和复杂的视觉算法,让你更加专注于项目的构思和实现。

HUSKYLENS板载UART / I2C接口,可以连接到Arduino、Raspberry Pi、LattePanda、micro:bit等主流控制器,实现硬件无缝对接,直接输出识别结果给控制器,无需折腾复杂的算法,就能制作非常有创意的项目。

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任务二:初识二哈人工智能;

         1、学习用二哈学习,并识别物体,用led灯色来表示不同的物体;

         2、学习用二哈制做一个小项目;

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将二哈切换到物品分类中,然后按下按钮进行物品学习。

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第二课

小项目:让无人机+二哈识别物体,并跟随旋转。

物体追踪工作原理:

通过单摄像头采集图像 , 将图像信息传入计算机 , 经过分析处理 , 计算出运动物体的相对位置, 同时控制摄像头转动, 对物体进行实时追踪。物体追踪系统执行追踪功能时主要分为四步,识别物体、追踪物体、预测物体运动、控制摄像头。

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物体追踪功能

HUSKYLENS 传感器中的物体追踪功能是利用传感器内置算法,通过对物体的特征进行学习而实现对物体在屏幕中位置的追踪,并可以将位置的坐标值反馈给主控的功能。我们可以通过获取的物品位置值来驱动云台实现实时追踪的追光灯的功能。

学习物体:
与颜色识别或人脸识别不同,物体追踪是可以对一个物体(或人)进行完整的学习并进行识别的,颜色识别只针对颜色,而人脸则只是人体的一部分,物体追踪则是针对这个物体的整体特征进行学习从而进行追踪。

把 HuskyLens 对准需要追踪的物体,调节物体与 HuskyLens 的距离,将物体包含在屏幕中央的橙黄色方框内。如不方便,包含特征鲜明的局部亦可。长按“学习按键” 不松开,并调整角度和距离,使得 HuskyLens 从不同的角度和距离学习该物体。学习过程中,屏幕上的黄框会标注“学习中:ID1”。

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当HuskyLens 在不同的角度和距离都能追踪到该物体时,就可以松开“学习按键” 结束学习了。

小提示:如果屏幕中央没有橙黄色方框,说明 HuskyLens 之前学习过一个物体,请选择“忘记学过的物品”后重新学习。

物体追踪与坐标值的作用
通过HuskyLens 传感器获取到物体在屏幕中的位置坐标值,我们可以通过坐标值判断物体在传感器的相对位置。

获取了坐标值之后,驱动舵机移动 HuskyLens 传感器,让坐标值的位置移动到屏幕中心,这样就可以实现实时追光的效果。

知识拓展:

STEP4 坐标分析
HuskyLens 传感器屏幕分辨率为 320*240,如图。那么我们通过程序获取的物体中心点坐标也就在这个范围之内。如,获取的坐标值为(160,120)那现在追踪的物体就在屏幕的中心。

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试着分析下物体的坐标:

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推理(大约)向左,向右飞行的角度。

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拓展作业:

     应用二哈的标签识别功能,控制无人机的飞行状态;

     无人机、二哈、与舵机结合制作一个小项目。

Makelog作者原创文章,未经授权禁止转载。
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