ადამიანის თვალის მოძრაობის თვალყურის დევნება: 6 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:15

ეს პროექტი მიზნად ისახავს ადამიანის თვალის მოძრაობის დაფიქსირებას და აჩვენებს მის მოძრაობას თვალის ფორმაში მოთავსებული LED ნათურების ნაკრებზე. ამ ტიპის პროექტს შესაძლოა პოტენციურად ბევრი გამოყენება ჰქონდეს რობოტიკის სფეროში და კონკრეტულად ჰუმანოიდებში. მაგალითად, ადამიანს შეეძლო თავისი თვალი აეხილა რობოტის სახეზე, რომელიც სხვა ადამიანებთან ურთიერთობს ნებისმიერი მიზნით. ამან შეიძლება რობოტს მისცეს სიცოცხლის მსგავსი გარეგნობა, რადგან თვალები მიბაძავს ვიღაცის თვალის ნამდვილ მოძრაობას. ეს პროექტი გულისხმობს მხოლოდ ერთი ადამიანის თვალის ჩვენებას LED თვალზე, ამიტომ აღფრთოვანებული ვარ იმის დანახვაზე, თუ რა სხვა იდეები აქვთ ხალხს ამ პროექტის კიდევ უფრო წინსვლისთვის.

მარაგები

1. Arduino Uno Board (დარწმუნდით, რომ იყიდეთ USB კაბელი კომპიუტერთან დასაკავშირებლად)

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

2. პურის დაფა (არ მჭირდება ძალიან დიდი; მავთულხლართებს აადვილებს)

www.pololu.com/product/351

3. Adafruit LiIon/LiPoly Backpack Add-On Pro Trinket/ItsyBitsy და 3.7V ბატარეა

www.adafruit.com/product/2124

4. NeoPixel LED Strip (შეიძინეთ სრული ბორბალი)

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

5. QTR-1A ამრეკლავი სენსორი

www.pololu.com/product/2458

6. მავთულის პაკეტი: მამაკაცი/მამაკაცი (ამარტივებს კომპონენტების დაკავშირებას)

www.adafruit.com/product/759

7. ნებისმიერი სათვალის ჩარჩო (სათვალე, სათვალე და ა.შ. იხილეთ სურათები მითითებისთვის)

ნაბიჯი 1: განათავსეთ და დაამონტაჟეთ მავთულის LED ები თვალის ფორმაში

ამ საფეხურზე დამაგრებული სურათების საფუძველზე, შეაერთეთ LED- ები ნაჩვენები თანმიმდევრობით. LED- ები შეიძლება დაიდგას ზედაპირზე ან მიმაგრდეს ლენტით სფერულ ობიექტზე, რათა უკეთ წარმოაჩინოს ნამდვილი თვალის კაკალი.

ნაბიჯი 2: ჩაწერეთ Arduino კოდი და ატვირთეთ დაფაზე

ამ ნაბიჯის თანდართული ფაილი შეიცავს ყველა კოდს, რომელიც აუცილებელია LED- ებზე თვალის მოძრაობის გამოსახატავად. კოდში არის ორი ბიბლიოთეკა და მათი ნახვა შეგიძლიათ ქვემოთ მოცემულ Github ბმულებზე. ითამაშეთ კოდით და ნახეთ რა სხვა მაგარი მახასიათებლების დანერგვაა შესაძლებელი. მას შემდეგ, რაც კოდი დასრულებულია, დარწმუნდით, რომ იგი შედგენილია და შემდეგ ატვირთეთ იგი Arduino Uno დაფაზე.

QTRsensors.h:

Adafruit_NeoPixel.h:

კოდის ახსნა:

როდესაც ირისი უახლოვდება ერთ სენსორს, ასახული შუქი მცირდება და სენსორის მნიშვნელობა იზრდება. პირიქით, როდესაც ირისი შორდება, ასახული შუქი იზრდება და ფოტო რეფლექტორის სენსორის მნიშვნელობა მცირდება. LED თვალის გუგის მოსწავლის მარჯვენა და მარცხენა მოძრაობა გრძნობს ერთი სენსორის მნიშვნელობის ზრდას და შემცირებას და აკონტროლებს მას. როცა აციმციმდება, ორივე სენსორის მნიშვნელობა მცირდება, ასე რომ, თუ ორი სენსორის მნიშვნელობა ერთდროულად მცირდება, LED თვალის ქუთუთოები დაიკლებს.

ნაბიჯი 3: შეაერთეთ სენსორები/კომპონენტები

თანდართული სურათის საფუძველზე, მიამაგრეთ თითოეული კომპონენტი Arduino Uno დაფაზე. პურის დაფა შეიძლება გამოყენებულ იქნას კავშირების გასამარტივებლად, მაგრამ აუცილებელი არ არის. კომპონენტების მავთულის შედუღება ასევე მუშაობს.

ნაბიჯი 4: მიამაგრეთ სენსორები/მავთულები სათვალეზე

ორი QTR - 1A სენსორი მოთავსებულია თვალის სიგანის მანძილზე, სათვალის ერთ ლინზებზე. ეს არის აღჭურვილობის ერთადერთი ნაწილი, რომელიც უნდა იყოს ამ ადგილას. დანარჩენი სურვილისამებრ შეიძლება მიმაგრდეს სათვალეებზე. უბრალოდ გახსოვდეთ, რომ სენსორები უნდა განთავსდეს ობიექტივზე თვალის წინ. ზოგიერთი უმნიშვნელო პოზიციური კორექტირება შეიძლება საჭირო გახდეს იმის მიხედვით, თუ რამდენად შეესაბამება სხვადასხვა ადამიანების სახის სტრუქტურა სათვალეებს.

ნაბიჯი 5: ვიდეო პრეზენტაცია პროექტის შესახებ

ეს არის ვიდეო, ჩემი პროექტის პრეზენტაციის ჩემი ჰუმანოიდების კლასში კარნეგი მელონის უნივერსიტეტში. ვიდეოში მე განვიხილავ პროექტის შთაგონებას და მიზანს. გარდა ამისა, მე ავუხსენი დეტალები, თუ როგორ უნდა დასრულდეს პროექტი, ასევე განვმარტო არდუინოს კოდის ნაწილი. მე ასევე ვაჩვენებ, როგორი უნდა იყოს პროექტის საბოლოო შედეგი ვიდეოს ბოლომდე.

ნაბიჯი 6: როგორ გავაუმჯობესო ჩემი შედეგები

თუ თქვენ ეძებთ ნამდვილ გამოწვევას, მე გირჩევთ მიიღოთ ეს პროექტი და სცადოთ რაღაც განსხვავებული მის გასაუმჯობესებლად/დამატებისთვის. ეს პროექტი არის ამოსავალი წერტილი უფრო ამბიციური და რთული პროექტის იდეებისთვის. ადამიანებისთვის, რომლებიც დაინტერესებულნი არიან ამ პროექტის მომდევნო დონეზე გადაყვანით, მე ვიფიქრე ამის გაკეთების რამდენიმე გზაზე. ქვემოთ ჩამოვთვლი ამ იდეებს:

1. გაიმეორეთ ეს პროექტი სხვა ობიექტივზე ისე, რომ ადამიანის თვალის ორივე თვალი იყოს ნაჩვენები LED- ების ორ კომპლექტზე.

2. დაამატეთ იდეა #1, მაგრამ შემდეგ გაარკვიეთ როგორ აჩვენოთ პირის მოძრაობა LED- ებზე.

3. დაამატეთ იდეა #2, მაგრამ შემდეგ გაარკვიეთ, თუ როგორ უნდა გამოიტანოთ მთელ სახეზე LED- ების ნაკრებზე (თვალები, პირი, ცხვირი, წარბები)

4. იპოვეთ ადამიანის სხეულის სხვა ნაწილი, რომლის მოძრაობაც იგრძნობა და შემდეგ გამოჩნდება LED- ებზე (ხელის მოძრაობა, მკლავის მოძრაობა და ა.შ.)