今天跟大家伙儿唠唠我最近折腾的“哨戒炮”项目,说白就是自己在家捯饬一个自动防御系统,听着挺唬人,没那么高大上,都是些DIY的东西。
我寻思着这玩意儿得有个底座,稳当!直接上那种 строительные blocks,就是那种水泥砖,结实!然后用角磨机简单打磨一下,免得扎手。
接下来就是核心部分,得有个能转动的云台。在某宝上淘个二自由度云台,带两个舵机,这样就能控制上下左右转动。然后又搞个摄像头,那种USB的就行,主要是用来识别目标。
有硬件,软件也不能拉下。我用的是Python,搭个OpenCV的环境,用来处理摄像头传回来的图像。一开始想用人脸识别,后来发现太麻烦,而且容易误判。还是用颜色识别,简单粗暴,识别红色就开干!
然后就是控制舵机转动。Python里有个叫`pyserial`的库,可以用来控制串口。我把舵机控制器接到电脑上,然后写个脚本,让摄像头识别到红色目标后,就控制舵机转动,把摄像头对准目标。
有目标,总得有点火力?我弄个软弹枪,就是那种小孩玩的,用电机驱动发射软弹。把软弹枪固定在云台上,然后用一个继电器控制电机的开关。这样,当摄像头对准目标后,就触发继电器,发射软弹!
整个过程听起来挺简单,但实际操作起来还是遇到不少坑。
是摄像头识别的问题。光线变化、目标颜色深浅都会影响识别效果。我调半天参数,才勉强能用。
是舵机控制的问题。舵机的精度有限,而且容易抖动。我写个PID算法,稍微改善一下。
是软弹枪的问题。这玩意儿的射程和精度都不咋地,而且容易卡壳。我拆开研究一下,发现是电机功率太小,换个大点的电机,效果好不少。
整个项目折腾好几天,总算是弄出来。虽然效果不咋地,但好歹能用。以后有时间再慢慢改进。
这回的“哨戒炮”项目,主要做以下几件事:
搭建底座:用水泥砖做底座,保证稳定性。 安装云台和摄像头:用二自由度云台控制摄像头转动,用USB摄像头识别目标。 编写图像识别程序:用Python和OpenCV实现颜色识别。这回的实践也让我明白,理论和实践还是有很大差距的。很多看起来很简单的问题,实际操作起来却会遇到各种各样的麻烦。不过正是这些麻烦,才让DIY的过程更加有趣!
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