[흥프로] 3일차 라즈베리파이 색깔 추적 자동차 코딩하기

	3일차 라즈베리파이  색깔 추적 자동차 코딩하기

안녕하세요~!!

구독자 여러뷴~

디바이스마트 엔지니어 흥프로 입니다~~!!~!

이번 포스팅은

3일차 라즈베리파이 색깔 추적 자동차 코딩하기를 할 껍니다.!!

아래 1일차에서 구성 목록 보시고 준비 해주시면 됩니다.!!
https://devicemart.blogspot.com/2019/04/1_24.html

라즈베리파이는 아두이노와 다르게 공부가 많이 필요한 플렛폼이니까 

이거 해보시고 왜 그런지 어떻게 되는지 확인 하셔야 해요!!

해보시고 안되면 댓글에 달아주세요!!

저도 직접 확인해보고 답글 달아 드릴께요!!

아래는 코드인데요!!!

1. follower_car.py를 만들고 코드1를 복사하여 저장합니다.

2. dc_motor.py를 만들고 코드2를 복사하여 저장합니다.

     같은 폴더내에 두 파일이 존재 해야 합니다.

     복사 후에 들여쓰기 꼭 확인 바랍니다.

3. 코드 실행

     $ python follower_car.py

코드 1은 OpenCV기반 라이브러리를 활용해서 짜여진 코드입니다.

감지 영역 설정 및 감지 되는 대상의 모양을 같이 사용하였고

그 대상이 파란색이고 원이면 인식을 합니다.

감지 범위에 따라 실행될 함수가 다릅니다.

예를 들어 왼쪽 영역에 감지가 되면

왼쪽으로 차체를 틀어서 중앙으로 맞추려고 합니다.

또한 인식 되는 원의 크기에 따라서 전 후진을 결정하며,

일정 크기 이하면 전진
일정 크기 이상이면 정지
일정 크기 보다 더 크면 후진
이런 루틴으로 코딩하였습니다.

코드 2는 모터 제어를 위한 파이썬 기반의 코드 입니다.

모터드라이버로 모터를 구동하기 위한 코딩입니다.

모터드라이버에서 모터 1,2를 Enable을 시키고

어떤 신호를 주었을때 좌 우 전 후 동작을 하는지

크기에 따른 전 후진 속도 조절을 위해 구역 별 속도로 제어 합니다.

여기에 함수를 만들면
감지 된 물체의 크기에 따라
속도 조절을 비율로 조절 하실 수도 있겠죠?

제가 최대한 안되는 영어로 설명을 적어 드렸습니다.

복붙으로 바로 하시는것도 좋지만 한번 쯤 어떻게 코딩 되었는지
읽어보시고 분석해 보시는 것을 추천합니다.
저희는 공부 중이니까요!!!! ㅎㅎㅎ
솔직히 저도 OpenCV는 잘 몰라서
여기 저기서 공부해서 구현을 성공하였습니다..

코드 1

#! /usr/bin/python ################################################################################# # Copyright 2019 NTREX CO. # http://www.ntrex.co.kr # http://www.devicemart.co.kr/ # Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License"); # you may not use this file except in compliance with the License. # You may obtain a copy of the License at # #     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0 # # Unless required by applicable law or agreed to in writing, software # distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS, # WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied. # See the License for the specific language governing permissions and # limitations under the License. ################################################################################# # Authors: HeungPRO # # Date   : 16/01/2019 # Usage  : follower_car.py import cv2 import dc_motor as motor # Set the color recognition range # If you want a different color, change it.(Blue) Color_Lower = (36,130,46) Color_Upper = (113, 255, 255) # Camera Frame Range and Setting Frame_Width  = 320 Frame_Height = 240 camera = cv2.VideoCapture(0) camera.set(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH,  Frame_Width) camera.set(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT, Frame_Height) try:   while True:       #Camera Option       (_, frame) = camera.read()       # Do gaussian blur if needed       frame = cv2.GaussianBlur(frame, (11, 11),1)       # Convert to HSV color space       hsv = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2HSV)       # Convert to binary with given color       mask = cv2.inRange(hsv, Color_Lower, Color_Upper)       # Do erode if needed       #mask = cv2.erode(mask, None, iterations=2)       # Do dilate if needed       #mask = cv2.dilate(mask, None, iterations=2)       # Find the contours       _, contours,_ = cv2.findContours(mask, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)       center = None               if len(contours) > 0:             # Find the max length of contours           c = max(contours, key=cv2.contourArea)                     # Find the x, y, radius of given contours                  ((x, y), radius) = cv2.minEnclosingCircle(c)           # Find the moments           M = cv2.moments(c)                     try:               # mass center               center = (int(M["m10"] / M["m00"]), int(M["m01"] / M["m00"]))               # process every frame               cv2.circle(frame, (int(x), int(y)), int(radius),(0, 255, 255), 2)               cv2.circle(frame, center, 5, (0, 0, 255), -1)                       # Forward, backward, Turn rules               # Size of the recognized object                          if radius < 25 and radius > 5 :                           if center[0] > Frame_Width/2 + 55 :  #turnRight_Area Set                       motor.turnRight()                                         elif center[0] < Frame_Width/2 -55 : #turnLeft_Area Set                       motor.turnLeft()                                         else:                       motor.forward_2()          #Fast Run                                         elif radius < 45 and radius > 25 :                   if center[0] > Frame_Width/2 + 55 :                       motor.turnRight()                                         elif center[0] < Frame_Width/2 -55 :                       motor.turnLeft()                                         else:                       motor.forward_1()         #Low Run                      elif radius > 65:                   motor.Reverse()                                               else:                   motor.brake()                                     except:               pass    else:   motor.stop()       cv2.imshow("Frame", frame)  # if you don't need to display and the car will get faster       key = cv2.waitKey(1) & 0xFF       if key == ord("q"):           break       finally:       motor.cleanup()       camera.release()       cv2.destroyAllWindows()

코드 2

#! /usr/bin/python ################################################################################# # Copyright 2019 NTREX CO. # http://www.ntrex.co.kr # http://www.devicemart.co.kr/ # Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License"); # you may not use this file except in compliance with the License. # You may obtain a copy of the License at # #     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0 # # Unless required by applicable law or agreed to in writing, software # distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS, # WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied. # See the License for the specific language governing permissions and # limitations under the License. ################################################################################# # Authors: HeungPRO # # Date   : 16/01/2019 # Usage  : dc_motor.py import RPi.GPIO as GPIO import time #Delay time t = 0.01 #Set Used GPIO Motor_R1_Pin = 21 Motor_R2_Pin = 20 Motor_L1_Pin = 27 Motor_L2_Pin = 17 Enable_1 = 23 Enable_2 = 24 GPIO.setmode(GPIO.BCM) GPIO.setup(Motor_R1_Pin, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW) GPIO.setup(Motor_R2_Pin, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW) GPIO.setup(Motor_L1_Pin, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW) GPIO.setup(Motor_L2_Pin, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW) GPIO.setup(Enable_1, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW) GPIO.setup(Enable_2, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW) pwm_e1 = GPIO.PWM(Enable_1, 500) pwm_e2 = GPIO.PWM(Enable_2, 500) pwm_e1.start(0) pwm_e2.start(0) # Use reverse rotation to hold the brakes. def brake():   pwm_e1.ChangeDutyCycle(10)   pwm_e2.ChangeDutyCycle(10)   GPIO.output(Motor_R1_Pin, False)   GPIO.output(Motor_R2_Pin, True)   GPIO.output(Motor_L1_Pin, False)   GPIO.output(Motor_L2_Pin, True)   time.sleep(t)   GPIO.output(Motor_R1_Pin, False)   GPIO.output(Motor_R2_Pin, False)   GPIO.output(Motor_L1_Pin, False)   GPIO.output(Motor_L2_Pin, False)   print("BR") # Use Stalled status def stop():   pwm_e1.ChangeDutyCycle(100)   pwm_e2.ChangeDutyCycle(100)   GPIO.output(Motor_R1_Pin, False)   GPIO.output(Motor_R2_Pin, False)   GPIO.output(Motor_L1_Pin, False)   GPIO.output(Motor_L2_Pin, False)   print("s") # Low speed def forward_1():   pwm_e1.ChangeDutyCycle(40)   pwm_e2.ChangeDutyCycle(40)   GPIO.output(Motor_R1_Pin, True)   GPIO.output(Motor_R2_Pin, False)   GPIO.output(Motor_L1_Pin, True)   GPIO.output(Motor_L2_Pin, False)   print("F_L")   time.sleep(t) # Fast speed def forward_2():   pwm_e1.ChangeDutyCycle(65)   pwm_e2.ChangeDutyCycle(65)   GPIO.output(Motor_R1_Pin, True)   GPIO.output(Motor_R2_Pin, False)   GPIO.output(Motor_L1_Pin, True)   GPIO.output(Motor_L2_Pin, False)   print("F_F")   time.sleep(t) # Reverse def Reverse():   pwm_e1.ChangeDutyCycle(45)   pwm_e2.ChangeDutyCycle(45)   GPIO.output(Motor_R1_Pin, False)   GPIO.output(Motor_R2_Pin, True)   GPIO.output(Motor_L1_Pin, False)   GPIO.output(Motor_L2_Pin, True)   print("Re")   time.sleep(t) # turnRight def turnRight():   pwm_e1.ChangeDutyCycle(100)   pwm_e2.ChangeDutyCycle(100)   GPIO.output(Motor_R1_Pin, True)   GPIO.output(Motor_R2_Pin, False)   GPIO.output(Motor_L1_Pin, False)   GPIO.output(Motor_L2_Pin, True)   print ("T_R")   time.sleep(t) # turnLeft def turnLeft():   pwm_e1.ChangeDutyCycle(100)   pwm_e2.ChangeDutyCycle(100)   GPIO.output(Motor_R1_Pin, False)   GPIO.output(Motor_R2_Pin, True)   GPIO.output(Motor_L1_Pin, True)   GPIO.output(Motor_L2_Pin, False)   print("T_L")   time.sleep(t) #If you want to test the motor, use the script below #while True: #    a = input("") #    a = int(a) #    if a == 1: #        turnRight() #    elif a == 2: #        turnLeft() #    elif a ==3: #        forward() #    elif a ==4: #        Reverse() #GPIO Initialization def cleanup():   stop()     pwm_e1.stop()   pwm_e2.stop()   GPIO.cleanup()

오늘은 여기까지 포스팅하고요

추가로 궁금하신게 있으신 분들은

댓글 달아 주시면 답변 드리겠습니다~

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감사합니다!!~ 안뇽!!!