Մարդու աչքի շարժման հետևում. 6 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:45

Այս նախագիծը նպատակ ունի գրավել մարդու աչքի շարժումը և ցուցադրում է դրա շարժումը մի շարք LED լույսերի վրա, որոնք տեղադրված են աչքի տեսքով: Այս տիպի նախագիծը կարող է պոտենցիալ կերպով շատ կիրառություններ ունենալ ռոբոտաշինության և մասնավորապես հումանոիդների ոլորտում: Որպես օրինակ ՝ մարդը կարող է իր հայացքն ուղղել ռոբոտի դեմքին, որը ցանկացած նպատակով շփվում է այլ մարդկանց հետ: Սա կարող է ռոբոտին ավելի կենսական տեսք հաղորդել, քանի որ աչքերը նմանակում են ինչ-որ մեկի աչքի իրական շարժմանը: Այս նախագիծը ենթադրում է միայն մեկ մարդու աչքի ցուցադրում LED աչքի վրա, այնպես որ ես ոգևորված եմ տեսնել, թե մարդիկ ինչ այլ գաղափարներ ունեն այս նախագիծը ավելի առաջ տանելու համար:

Պարագաներ

1. Arduino Uno Board (համոզվեք, որ համակարգչին միանալու համար USB մալուխ գնեք)

store.arduino.cc/usa/arduino-uno-rev3

2. Սեղանատախտակ (շատ մեծի կարիք չկա. Լարերն ավելի հեշտ է դարձնում)

www.pololu.com/product/351

3. Adafruit LiIon/LiPoly մեջքի պայուսակի հավելում Pro Trinket/ItsyBitsy- ի և 3.7V մարտկոցի համար

www.adafruit.com/product/2124

4. NeoPixel LED ժապավեն (գնեք ամբողջական գլան)

www.adafruit.com/product/1138?length=4

5. QTR-1A Անդրադարձման ցուցիչ

www.pololu.com/product/2458

6. Լարերի փաթեթ. Արական/Արական (բաղադրիչներն ավելի հեշտ է դարձնում)

www.adafruit.com/product/759

7. Eանկացած ակնոցի շրջանակ (Ակնոցներ, արևային ակնոցներ և այլն: Տեսեք նկարները հղման համար)

Քայլ 1: Տեղադրեք և մետաղալարով լուսադիոդներ աչքի ձևով

Այս քայլին կցված պատկերների հիման վրա միացրեք LED- ները ցուցադրված կարգով: LED- ները կարող են հարթ դրվել մակերևույթի վրա կամ ժապավենով ամրացվել գնդաձև առարկայի վրա `ավելի լավ ներկայացնելու ակնագնդի ակնախնձորը:

Քայլ 2. Գրեք Arduino կոդը և վերբեռնեք տախտակ

Այս քայլի համար կցված ֆայլը պարունակում է LED- ների վրա աչքի շարժումը ցուցադրելու համար անհրաժեշտ բոլոր ծածկագիրը: Կան երկու գրադարաններ, որոնք ընդգրկված են ծածկագրում, և դրանք կարելի է գտնել ստորև բերված Github հղումներում: Խաղացեք ծածկագրի հետ և տեսեք, թե ինչ այլ հետաքրքիր հատկություններ կարող են տեղադրվել: Երբ ծածկագիրն ավարտված է, համոզվեք, որ այն կազմվում է, այնուհետև վերբեռնեք այն Arduino Uno տախտակին:

QTRsensors.h:

Adafruit_NeoPixel.h:

Կոդի բացատրություն.

Երբ ծիածանաթաղանթը մոտենում է մեկ սենսորին, անդրադարձվող լույսը նվազում է, և սենսորի արժեքը մեծանում է: Եվ հակառակը, երբ ծիածանաթաղանթը հեռանում է, անդրադարձվող լույսը մեծանում է, իսկ լուսանկարի անդրադարձիչի ցուցիչի արժեքը նվազում է: LED ակնախնձորի աշակերտի աջ և ձախ շարժումները զգում են մեկ սենսորի արժեքի աճն ու նվազումը և վերահսկում այն: Թարթելիս սենսորի երկու արժեքներն էլ նվազում են, այնպես որ, եթե երկու սենսորային արժեքները միաժամանակ նվազեն, LED ակնագնդի կոպերը կիջնեն:

Քայլ 3: Միացրեք սենսորներ/բաղադրիչներ

Կցված պատկերի հիման վրա յուրաքանչյուր բաղադրիչ միացրեք Arduino Uno տախտակին: Հացատախտակը կարող է օգտագործվել կապերն ավելի պարզ դարձնելու համար, բայց անպայման անհրաժեշտ չէ: Լարերը զոդելը բաղադրիչներին նույնպես աշխատում է:

Քայլ 4. Կցեք սենսորներ/լարեր ակնոցին

Երկու QTR - 1A սենսորները տեղադրված են աչքի լայնության մոտակայքում `ակնոցի ոսպնյակներից մեկի վրա: Դա սարքավորման միակ կտորն է, որը պետք է լինի այդ վայրում: Մնացածը կարելի է ամրացնել ակնոցներին, ինչպես ցանկանում եք: Պարզապես հիշեք, որ սենսորները պետք է տեղադրվեն ոսպնյակի վրա `աչքի դիմաց: Հնարավոր է, որ որոշ փոքր դիրքորոշման ճշգրտումներ կատարվեն `հիմնվելով այն բանի վրա, թե ինչպես են տարբեր մարդկանց դեմքի կառուցվածքները համապատասխանում ակնոցին:

Քայլ 5. Նախագծի վերաբերյալ տեսանյութի ներկայացում

Սա Կարնեգի Մելոնի համալսարանում իմ Humanoids դասին նախագծի իմ ներկայացման տեսանյութն է: Տեսահոլովակում ես քննարկում եմ նախագծի ոգեշնչման և նպատակի մի մասը: Բացի այդ, ես բացատրում եմ նախագծի ավարտի մանրամասները, ինչպես նաև բացատրում եմ Arduino կոդի մի մասը: Ես նաև ցույց եմ տալիս, թե ինչպիսին պետք է լինի նախագծի վերջնական արդյունքը տեսահոլովակի վերջում:

Քայլ 6: Ինչպես բարելավել իմ արդյունքները

Եթե դուք իսկական մարտահրավեր եք փնտրում, խորհուրդ եմ տալիս վերցնել այս նախագիծը և փորձել մի փոքր այլ բան կատարելագործելու/դրան ավելացնելու համար: Այս նախագիծը հիանալի մեկնակետ է նախագծի ավելի հավակնոտ և դժվարին գաղափարների համար: Այն մարդկանց համար, ովքեր հետաքրքրված են այս նախագիծը հաջորդ մակարդակի հասցնելու մեջ, ես մտածել եմ դա անելու մի քանի եղանակների մասին: Ստորև թվարկելու եմ այս գաղափարները.

1. Կրկնօրինակեք այս նախագիծը մյուս ոսպնյակի վրա, այնպես որ մարդու երկու ակնագնդերը կարող են ցուցադրվել LED- ների երկու հավաքածուի վրա:

2. Ավելացնելով թիվ 1 գաղափարին, բայց այնուհետև գտեք մի միջոց, որով կարելի է նախագծել բերանի շարժումը LED- ների վրա:

3. Ավելացնել թիվ 2 գաղափարին, բայց հետո պարզել, թե ինչպես կարելի է ամբողջ դեմքով ցուցադրել LED- ների մի շարք (աչքեր, բերան, քիթ, հոնքեր)

4. Գտեք մարդու մարմնի մեկ այլ մաս, որի շարժումը կարող է զգացվել, այնուհետև ցուցադրվել LED- ների վրա (ձեռքի շարժում, ձեռքի շարժում և այլն)