Pagsubaybay sa Paggalaw ng Mata sa Mata: 6 na Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:10

Nilalayon ng proyektong ito na makuha ang galaw ng mata ng tao, at ipinapakita ang paggalaw nito sa isang hanay ng mga ilaw na LED na inilalagay sa hugis ng isang mata. Ang ganitong uri ng proyekto ay maaaring may potensyal na paggamit sa larangan ng robotics at partikular na mga humanoid. Bilang isang halimbawa, maaaring ipalabas ng isang tao ang kanyang mga mata sa mukha ng isang robot na nakikipag-ugnay sa ibang mga tao para sa anumang layunin. Maaari itong magbigay sa isang robot ng isang mas mala-buhay na hitsura habang ang mga mata ay gumagaya sa aktwal na paggalaw ng mata ng isang tao. Ang proyektong ito ay nangangailangan lamang ng pagpapakita ng isang mata ng tao sa isang LED eye, kaya't nasasabik akong makita kung ano ang iba pang mga ideya na mayroon ang mga tao para sa pagsulong pa sa proyektong ito.

Mga gamit

1. Arduino Uno Board (tiyaking bumili ng USB cable upang kumonekta sa computer)

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

2. Breadboard (hindi kailangan ng napakalaking; ginagawang madali ang pagkonekta ng mga wire)

www.pololu.com/product/351

3. Adafruit LiIon / LiPoly Backpack Add-On para sa Pro Trinket / ItsyBitsy at 3.7V Battery

www.adafruit.com/product/2124

4. NeoPixel LED Strip (bilhin ang buong reel)

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

5. QTR-1A Reflectance Sensor

www.pololu.com/product/2458

6. Pack of Wires: Lalaki / Lalaki (ginagawang mas madali ang mga sangkap sa pagkonekta)

www.adafruit.com/product/759

7. Anumang Eyewear Frame (Salamin, salaming pang-araw, atbp. Tingnan ang mga larawan para sa sanggunian)

Hakbang 1: Lay Lay & Wire LEDs sa Eye Shape

Batay sa mga imaheng nakakabit sa hakbang na ito, i-wire ang mga LED sa ipinakita na pagkakasunud-sunod. Ang mga LED ay maaaring mailatag nang patag sa isang ibabaw o nakakabit na may tape sa isang spherical na bagay upang mas mahusay na kumatawan sa isang aktwal na eyeball.

Hakbang 2: Sumulat ng Arduino Code at Mag-upload sa Lupon

Ang nakalakip na file para sa hakbang na ito ay naglalaman ng lahat ng code na kinakailangan upang maipakita ang paggalaw ng mata sa mga LED. Mayroong dalawang mga aklatan na kasama sa code at ang mga iyon ay matatagpuan sa mga link ng Github sa ibaba. Maglaro sa paligid ng code at makita kung anong ibang mga cool na tampok ang maaaring itanim. Kapag nakumpleto na ang code, tiyaking nagsasama-sama ito at pagkatapos ay i-upload ito sa Arduino Uno board.

QTRsensors.h:

Adafruit_NeoPixel.h:

Paliwanag ng Code:

Kapag lumapit ang iris sa isang sensor, ang nababanaag na ilaw ay nababawasan at tumataas ang halaga ng sensor. Sa kabaligtaran, kapag gumalaw ang iris, tataas ang masasalamin na ilaw at bumababa ang halaga ng sensor ng salamin ng larawan. Ang kanan at kaliwang paggalaw ng mag-aaral ng LED eyeball ay nararamdaman ang pagtaas at pagbawas ng isang halaga ng sensor at kinokontrol ito. Kapag kumukurap, ang parehong mga halaga ng sensor ay bumababa, kaya kung ang dalawang halaga ng sensor ay sabay na bumababa, ang mga eyelid ng LED eyeball ay bababa.

Hakbang 3: Ikonekta ang Mga Sensor / Component

Batay sa naka-attach na imahe, i-wire ang bawat bahagi sa Arduino Uno board. Maaaring magamit ang isang breadboard upang gawing mas simple ang mga koneksyon, ngunit hindi kinakailangan kinakailangan. Gumagana rin ang paghihinang ng mga wire sa mga bahagi.

Hakbang 4: Maglakip ng Mga Sensor / Wires sa Salamin sa Mata

Ang dalawang mga sensor ng QTR - 1A ay inilalagay sa layo na halos lapad ng mata sa isa sa mga lente ng eyewear. Iyon lamang ang piraso ng kagamitan na kailangang nasa lokasyon na iyon. Ang natitira ay maaaring mai-attach sa baso ayon sa gusto mo. Tandaan lamang na ang mga sensor ay dapat ilagay sa lens sa harap ng mata. Ang ilang mga menor de edad na pag-aayos ng posisyonal ay maaaring kailanganin batay sa kung paano umaangkop sa eyewear ang iba't ibang mga istrukturang pangmukha ng mga tao.

Hakbang 5: Pagtatanghal ng Video sa Project

Ito ay isang video ng aking pagtatanghal ng proyekto sa aking klase sa Humanoids sa Carnegie Mellon University. Sa video, tinatalakay ko ang ilan sa inspirasyon at layunin ng proyekto. Bilang karagdagan, ipinapaliwanag ko ang mga detalye kung paano makukumpleto ang proyekto, pati na rin ang paliwanag ng isang bahagi ng Arduino code. Ipinapakita ko rin kung ano ang dapat maging hitsura ng panghuling resulta ng proyekto sa pagtatapos ng video.

Hakbang 6: Paano Mapagbuti ang Aking Mga Resulta

Kung naghahanap ka para sa isang tunay na hamon, lubos kong inirerekumenda ang pagkuha sa proyektong ito at subukan ang isang bagay na medyo naiiba upang mapabuti / idagdag ito. Ang proyektong ito ay isang mahusay na panimulang punto para sa mas mapaghangad at mapaghamong mga ideya sa proyekto. Para sa mga taong interesado na kunin ang proyektong ito sa susunod na antas, naisip ko ang tungkol sa ilang mga paraan upang magawa iyon. Ililista ko ang mga ideyang ito sa ibaba:

1. I-duplicate ang proyektong ito sa iba pang lens upang ang parehong mga eyeballs ng tao ay maaaring ipakita sa dalawang hanay ng mga LED.

2. Pagdaragdag sa ideya # 1, ngunit pagkatapos ay malaman ang isang paraan upang i-project ang galaw ng isang bibig papunta sa LEDs.

3. Pagdaragdag sa ideya # 2, ngunit pagkatapos ay alamin kung paano mag-project sa buong mukha sa isang hanay ng mga LED (mata, bibig, ilong, kilay)

4. Humanap ng ibang bahagi ng katawan ng tao na ang paggalaw ay maaaring ma-sensed at pagkatapos ay ipakita sa mga LED (paggalaw ng kamay, paggalaw ng braso, atbp.)