Inimese silma liikumise jälgimine: 6 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

Selle projekti eesmärk on jäädvustada inimsilma liikumist ja kuvada selle liikumine silma kujuga LED -tulede komplektile. Seda tüüpi projektidel võib robootika ja konkreetselt humanoidide valdkonnas olla palju kasutusvõimalusi. Näiteks võib inimene projitseerida oma silmad roboti näole, mis suhtleb teiste inimestega mis tahes eesmärgil. See võib anda robotile elulisema välimuse, kuna silmad jäljendavad kellegi tegelikku silmaliigutust. See projekt hõlmab ainult ühe inimese silma kuvamist LED -silmale, nii et mul on hea meel näha, millised on teiste ideed inimestel selle projekti veelgi edendamiseks.

Tarvikud

1. Arduino Uno Board (ostke kindlasti arvutiga ühendamiseks USB -kaabel)

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

2. Leivaplaat (ei vaja väga suurt; muudab juhtmete ühendamise lihtsamaks)

www.pololu.com/product/351

3. Adafruit LiIon/LiPoly seljakoti lisand Pro Trinket/ItsyBitsy ja 3.7V aku jaoks

www.adafruit.com/product/2124

4. NeoPixeli LED -riba (ostke täisrull)

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

5. QTR-1A peegeldusandur

www.pololu.com/product/2458

6. Juhtmete pakett: mees/mees (muudab komponentide ühendamise lihtsamaks)

www.adafruit.com/product/759

7. Mis tahes prilliraam (prillid, päikeseprillid jne. Vaadake viiteid piltidelt)

Samm: asetage silmade kujuga LED -valgustus ja traat

Sellele sammule lisatud piltide põhjal ühendage valgusdioodid näidatud järjekorras. LEDid saab asetada tasasele pinnale või kinnitada teibiga sfäärilise objekti külge, et paremini kujutada tegelikku silmamuna.

Samm: kirjutage Arduino kood ja laadige pardale

Selle sammu lisatud fail sisaldab kogu koodi, mis on vajalik silmade liikumise kuvamiseks valgusdioodidel. Kood sisaldab kahte raamatukogu ja need leiate allolevatelt Githubi linkidelt. Mängige koodiga ringi ja vaadake, milliseid muid lahedaid funktsioone saab siirdada. Kui kood on valmis, veenduge, et see kompileeritakse ja laadige see seejärel üles Arduino Uno tahvlile.

QTRsensors.h:

Adafruit_NeoPixel.h:

Koodi selgitus:

Kui iiris läheneb ühele andurile, peegelduv valgus väheneb ja anduri väärtus suureneb. Seevastu iirise eemaldumisel suureneb peegelduv valgus ja väheneb fotoreflektori anduri väärtus. LED -silmamuna pupilli parem- ja vasakpoolne liikumine tajub ühe anduri väärtuse suurenemist ja vähenemist ning kontrollib seda. Vilgutades vähenevad mõlemad anduri väärtused, nii et kui kaks anduri väärtust samaaegselt vähenevad, lähevad LED -silmamuna silmalaud alla.

Samm: ühendage andurid/komponendid

Lisage lisatud pildi põhjal iga komponent Arduino Uno plaadile. Leibplaati saab kasutada ühenduste lihtsustamiseks, kuid mitte tingimata vajalikuks. Samuti töötab juhtmete jootmine komponentide külge.

Samm: kinnitage prillidele andurid/juhtmed

Kaks QTR -1A andurit on paigutatud ühele prilliklaasile umbes silma laiuse kaugusele. See on ainus varustus, mis peab selles kohas olema. Ülejäänud saab soovi korral klaaside külge kinnitada. Pidage ainult meeles, et andurid tuleb asetada läätsele silma ette. Olenevalt sellest, kuidas erinevate inimeste näostruktuurid prillidega sobivad, võib osutuda vajalikuks mõningaid väikeseid positsioonikorrigeerimisi.

Samm: video esitlus projekti kohta

See on video minu projekti esitlusest minu Humanoidide klassile Carnegie Melloni ülikoolis. Videos arutlen mõningaid projekti inspiratsiooni ja eesmärke. Lisaks selgitan projekti lõpuleviimise üksikasju, samuti selgitan osa Arduino koodist. Näitan ka seda, milline peaks projekti lõpptulemus video lõpus välja nägema.

6. samm: kuidas oma tulemusi parandada

Kui otsite tõelist väljakutset, soovitan tungivalt selle projektiga tegeleda ja proovida midagi natuke teistsugust selle parandamiseks/täiendamiseks. See projekt on suurepärane lähtepunkt ambitsioonikamate ja väljakutsuvamate projektiideede jaoks. Inimestele, kes on huvitatud selle projekti järgmisele tasemele viimisest, olen mõelnud mõnele võimalusele seda teha. Loetlen need ideed allpool:

1. Kopeerige see projekt teisele objektiivile, nii et mõlemat inimese silmamuna saaks kuvada kahele LED -i komplektile.

2. Lisades ideele nr 1, kuid seejärel mõelge välja, kuidas suunata suu liikumine valgusdioodidele.

3. Lisades ideele nr 2, kuid mõelge seejärel välja, kuidas projitseerida kogu nägu LED -ide komplektile (silmad, suu, nina, kulmud)

4. Leidke mõni muu inimese kehaosa, mille liikumist on võimalik tajuda ja seejärel LED -idele kuvada (käeliigutus, käeliigutus jne).