Robot lanzador de caramelos con Arduino, piezas recicladas y Dlib .: 6 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:44

Con algunas piezas recicladas, un protector de motor Arduino + y el software de computadora Dlib, puede hacer un lanzador de caramelos que funcione.

Materiales:

• Marco de madera
• Laptop / computadora (¡preferiblemente una más poderosa que una Raspberry Pi!).
• Arduino (Preferiblemente Uno, o uno que se ajuste a la protección de su motor).
• Escudo del motor Arduino (utilicé el antiguo escudo Adafruit, que todavía se vende aquí)
• Cualquier webcam estándar
• Pequeña lavadora

Piezas recicladas:

• Carcasa (la caja de metal vieja funciona bien).
• Motor paso a paso, motor DC de impresora vieja desmontada.
• Fuente de alimentación de impresora antigua
• Dispensador de caramelos (Envase grande de yogur).

Las entrañas del producto terminado se verán como una descripción general adjunta.

¡Advertencia

Asegúrese de desconectar la alimentación de Arduino / configuración del motor antes de cablear / recablear. ¡Asegúrese de conectar la alimentación con la polaridad correcta!

Este es un proyecto de nivel intermedio que utiliza Arduino y el software que necesita instalar o compilar en su computadora. Las instrucciones pueden variar y se probaron en Ubuntu.

Es posible que deba ajustar el código Arduino a cualquier protector de motor que esté usando, si no está usando el antiguo protector de motor Adafruit.

Paso 1: taladre, conecte y monte el motor

Taladre agujeros en la caja, colocando el motor paso a paso para que la cámara web pueda moverse en la parte superior y el dispensador pueda girar en la parte inferior.

Los motores paso a paso pueden moverse en pequeños incrementos (4 cables), a diferencia de los motores de CC (2 cables) que funcionan hacia atrás / adelante, no en pasos.

El motor de CC tiene 2 cables (funciona en ambos sentidos), el motor paso a paso opcional tendrá 4 en dos bobinas (pruebe con un medidor de resistencia multímetro para ver dónde están cableadas las bobinas, como se describe aquí).

Si está utilizando el antiguo escudo Adafruit como en mi ejemplo, debe conectar el motor giratorio de dulces de CC al motor n. ° 3 y el motor paso a paso a los dos primeros motores (n. ° 1, n. ° 2) como se describe en su documentación.

Una vez conectado, conecte los motores a un Arduino Motor Shield conectado a un Arduino. Para obtener los mejores resultados, se recomienda tener una segunda fuente de alimentación para los motores, que puede conectar a la salida de CC en una verruga de pared de $ 2 de una tienda de segunda mano.

Paso 2: Colocación del contenedor

Mide el centro de un recipiente de yogur u otro recipiente de plástico grande y perfora una bodega un poco más grande que el extremo del motor.

Fije el recipiente a la caja con una arandela pequeña; péguelo con pegamento al fondo del recipiente y al eje del motor eléctrico.

Deje que el pegamento se seque durante uno o dos días para que se cure por completo; es posible que desee colocar un espaciador pequeño entre la caja y el recipiente giratorio para asegurarse de que no se tuerza.

Paso 3: haz un pequeño agujero para el lanzador de caramelos

Una vez que la ruleta esté colocada correctamente, use el extremo de un cuchillo afilado para delinear un pequeño orificio para que los dulces salgan por el extremo; esto debe estar justo encima de la parte inferior, donde está el borde.

(Para obtener los mejores resultados, se pueden cargar alrededor de 30 dulces en el extremo de la tapa del dispensador, que será la parte inferior).

Siga delineando suavemente con un cuchillo afilado hasta que salga, dejando un pequeño orificio (puede expandir el orificio más tarde según sea necesario).

Paso 4: Configuración de Arduino

Si aún no ha instalado el software Arduino, consígalo en

www.arduino.cc/en/Main/Software

Cualquier versión reciente debería funcionar.

Pruebe el motor DC / Stepper con los ejemplos que se dan en el código de ejemplo de su Arduino Shield.

Si está usando este escudo (todavía disponible en algunos revendedores), puede usar mi código directamente:

github.com/programmin1/HowToTrainYourRobot…

Una vez que haya probado y pueda dispensar dulces ingresando "d" en la ventana serial de Arduino, es hora de conectar esto al reconocedor de Dlib.

Paso 5: Configuración de Dlib

Dlib (https://dlib.net/) proporciona una biblioteca de código abierto y fácil de usar para el reconocimiento de imágenes. Instale el módulo Python Dlib usando:

sudo pip instalar Dlib

- o -

sudo easy_install Dlib

Espere a que Dlib se instale y compile. (Necesitará una computadora con preferiblemente un par de gigas de RAM, o tendrá que esperar mucho tiempo y expandir el espacio de intercambio). El código también usa OpenCV para el módulo de cámara web, así que ejecute:

sudo apt-get install python-opencv

Los pasos de instalación pueden variar si usa MacOS u otros sistemas operativos.

Ahora tome los datos de los puntos de referencia de detección de rostros de

dlib.net/files/shape_predictor_68_face_land…

Descomprímalo (con Archive Manager / 7zip) y colóquelo en INICIO / Descargas / shape_predictor_68_face_landmarks.dat

Paso 6: Conexión del reconocedor de rostros a su robot

Conecte el USB que controla Arduino a la computadora y verifique que existe el archivo "/ dev / ttyACM0" (este es el dispositivo al que enviar los comandos seriales). Si no funciona y aparece un directorio diferente con un nombre similar que aparece en / dev cuando lo conecta, reemplace / dev / ttyACM0 en el archivo faceDetectThreadCorrelationCV2FaceSmile.py en el repositorio.

Conecte la cámara web (si no hay una cámara web incorporada en la computadora que está usando) y ejecute ese archivo.py en la línea de comandos o con el comando Ejecutar / F5 en el editor de texto Geany. Si desea usar una segunda cámara web / externa en una computadora portátil, puede cambiar "VideoCapture (0)" a "VideoCapture (1)" para usar una segunda cámara web, que puede colocar en el motor paso a paso encima de la caja del robot..

Si todo va bien, verá el contorno de una sonrisa cuando una cara esté frente a la cámara web.

Lea la descripción general y el código fuente del archivo.py para ver las matemáticas de cómo funciona la detección de sonrisas a partir de los puntos que proporciona Dlib de la funcionalidad de referencia facial.:)