RC форум

Материалы и технологии => Технологии => Тема начата: Евгений-ARM от 09 Сентября 2014, 00:35:02

Название: Камера-робот .
Отправлено: Евгений-ARM от 09 Сентября 2014, 00:35:02
Интересно может кто задавался подобными мыслями .
Есть сейчас подвесы ( можно и свое соорудить , не велика наука) -
(http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/catalog/51184.jpg)
Но в чем замута - не для всяких жоптеров , а для съемки полетов моделей.
На той же дуне (ардуино) собрать контроллер . от 4-х узко направленных микрофонов отслеживающих по звуку модель.
Часто были ситуации когда один в поле или не до съемок .
А тут поставил в сторонке штатив и пусть себе стоит и пишет.
Дал треноге понюхать модель ( зафиксировать по звуку ) и летай себе и не думай.
Есть и тема после полетушек просмотреть свои полеты , проанализировать свои действия.
Ну и в случае чего не упустишь особо занимательные моменты.
Камеру кто какую себе может позволить.
Можно реализовать автоматический запуск съемки от того же звука.
Короче не сама суть что , главное как и пытался кто делать и конечно опыт неудач и проб из этого.
--------------------------------------------------
Вот интересно были ли у кого подобные мысли .
Есть ли в природе похожие конструкции полевых камер-роботов .
Название: Re: Камера-робот .
Отправлено: Stich от 09 Сентября 2014, 08:31:21
Тема интересная, я планирую более простую конструкцию - SJ4000 на лоб  :)
Название: Re: Камера-робот .
Отправлено: Серж от 09 Сентября 2014, 08:57:25
Очень интересная темка!!! Продолжайте, полковники...
Название: Re: Камера-робот .
Отправлено: Евгений-ARM от 09 Сентября 2014, 18:05:23
Тема интересная, я планирую более простую конструкцию - SJ4000 на лоб  :)
Никита какую камеру это не критерий конструкции - хотя выбранная тобой камера есть в варианте Wi-Fi и управляется с брелка типа наручных часов -
http://item.ebay.com/131232201971?tfrom=281306722522&tpos=guide&ttype=price&talgo=CategorySpecificListing (http://item.ebay.com/131232201971?tfrom=281306722522&tpos=guide&ttype=price&talgo=CategorySpecificListing)
(http://i.ebayimg.com/00/s/ODAwWDgwMA==/z/De4AAOSwbqpTyP3Q/$_57.JPG)
Что вдвойне удобно для этой конструкции - батарейки и память не бесконечны.
Хотя и какую то логику включения можно заложить как нагрузку для дуни.
Проблема не в этом - когда делать моторы, модели , и еще хвататься за разработку с нуля и этой конструкции.
Проще повторить чью то или корректировать уже сделанный скетчь.
Подобные проекты уже создавали на тему катающихся роботов которые ориентируются в пространстве комнаты , едут на звук и пр..
Алгоритм не сильно сложный получится для мозгов дуни - рулить машинки в сторону микрофонов которые будут довать наиболее мощный сигнал звука.
Микрофоны в трубки обвернутые поролоном и поворачиваются вместе с платформой.
Есть моменты к примеру относительно доплера и пр.
Все помнят - модель грохнешь а звук мотора еще пару секунд идет как будто мотор работает.
-----------------------
Но я это с нуля не возьмусь поднимать. А иногда жалеешь что не было чего то подобного на полетушках.
Вот тема мной и была создана для того если вдруг кто то и где то запнется на что то подобное , чтоб не забыл и скинул сюда ссылку.
Я в ардуино очень посредственен - скажим так начально-первые шаги.
Самой дуни хватит во всех смыслах - быстродействие , математика , количество аналоговых и цифровых портов.
Простота архитектуры и языка программирования.
Вроде даже есть готовые шельды с микрофонами .
---------------------------
Вот примерно ради этого и открыл тему.
Название: Re: Камера-робот .
Отправлено: Stich от 09 Сентября 2014, 23:02:38
Никита какую камеру это не критерий конструкции - хотя выбранная тобой камера есть в варианте Wi-Fi и управляется с брелка типа наручных часов
В курсе уже  :) ищу адекватного продавца с оригиналом и не заоблачной ценой  ::)
Название: Re: Камера-робот .
Отправлено: Евгений-ARM от 09 Сентября 2014, 23:29:56
Тут я немного конечно не понимаю - на ебей с этим проблем нет - не нужно гнаться за супер низкими ценами ( 100 баксов это в принципе и не такая болезненная сумма) и рейтинг и количество проданного у продавца показательный момент.
Другой момент стараться не насыщать частоту наше аппы средствами работающими на наших частотах .
А это устройство как раз у нас сидит -
WiFi frequency: 2.4GHz-2.4835GHz
Нет чтоб 5,6 было.
На Кузне к примеру сотик ловит три частных сети WI-FI на именно 2,4 Ггц .
Петя летая на своем мелком ФПВ часто перехватывает трансляцию видеопатока по 1,2 ггц.
А те сетки легко могут сидеть на наших частотах я не стал углубленно снимать характеристику тех точек.
Короче тесно становится уже и на СВЧ диапазоне и даже за городом.
У меня старенький комплект с ХК валяется за 30 баксов третий год живущий на частоте 1.2Ггц.
Качество камеры хуже посредственного - дешевого сотика .
Зато не мешает нашей аппе - мощность маленькая чтоб гармоникой забить наш диапазон.
Но опять же не суть - что ставить на платформу .
Если это работает то можно прицепить и камеру с автофокусом и пр. примочками.
Нужно выбрать время и полистать форум http://roboforum.ru/ (http://roboforum.ru/)
Какая нибудь конструкция с похожими задачами да всплывет.
Название: Re: Камера-робот .
Отправлено: Евгений-ARM от 09 Сентября 2014, 23:46:17
Ну вот и первая ласточка ( а может ну его паяльник и сопли и купить готовое - просто не знал что это уже есть )
https://www.youtube.com/watch?v=9jOYE8NZ7jY (https://www.youtube.com/watch?v=9jOYE8NZ7jY)
https://soloshot.com/robot-cameraman (https://soloshot.com/robot-cameraman)
Цена правда чуток так - баксов бы на 100 дешевле и вполне бы было адекватно.
Название: Re: Камера-робот .
Отправлено: Евгений-ARM от 10 Сентября 2014, 00:53:51
Вот бегло наткнулся на очень похожую тему , хотя задача другая и сложнее ( видеозахват морды и отслеживание) .
https://www.sparkfun.com/tutorials/304 (https://www.sparkfun.com/tutorials/304)
А так много девайсов и тоже очень похожих на тему секюрити -
(http://i01.i.aliimg.com/wsphoto/v0/1923382769/-font-b-Auto-b-font-font-b-tracking-b-font-speed-dome-font-b-camera.jpg_220x220.jpg)
Принцип похожий за маленьким исключением - ловит инфракрасный сигнал и его отслеживает беря за основу также 4 датчика ( там их сдвоили - восемь).
Предложения от 250баксов и доооо.
Подобные проекты но на дуне -
(http://cdn.instructables.com/FRT/S6EJ/HR3EHRAM/FRTS6EJHR3EHRAM.MEDIUM.jpg)
http://www.instructables.com/id/OBJECT-DETECTION-AND-TRACKING-USING-OPENCV-VISUAL-/ (http://www.instructables.com/id/OBJECT-DETECTION-AND-TRACKING-USING-OPENCV-VISUAL-/)
Есть какие то мысли в слух именно применительно моего варианта каких то студентов -
http://www.ijareeie.com/upload/may/3_Rotating.pdf (http://www.ijareeie.com/upload/may/3_Rotating.pdf)
Простейший штативчик для вебки -
(http://3.bp.blogspot.com/_svrMVgtkpjU/TC-LjvdPzeI/AAAAAAAAAAU/SaoKQZ1bATM/s1600/tracking_camera.jpg)
Продолжение спаркфуновской темы -
http://umassgv.blogspot.ru/2010/07/realtime-tracking-with-pan-tilt-camera.html (http://umassgv.blogspot.ru/2010/07/realtime-tracking-with-pan-tilt-camera.html)
Пока все очень близко , но готовое не попалось для повторения ( или приобретения) относительно наших модельных задачь и как мне кажется оптимальных делать трекенг именно по звуку .
(https://sparkfun.com/images/tutorials/PanTiltFaceDetection/PanTilt-8L.JPG)
Можно фильтровать шум выбрав спектр по шуму близкий к работе ДВС.

Название: Re: Камера-робот .
Отправлено: Евгений-ARM от 20 Июля 2020, 17:42:09
Подниму темку )).
Опять встает вопрос актуальности такого девайса.
Времени прошло не мало и на просторах появились очень близкие проекты.
Больше понравилась эта тема так как она наиболее подходит для проекта -
http://geekmatic.in.ua/arduino_sound_level
Тут автор придумал хороший вариант измерения общего уровня шума и очень простой скетч.
Цитировать
const int sampleWindow = 50; // время выборки значений mS (50 mS = 20Hz)
unsigned int sample;
 
void setup()
{
   Serial.begin(9600);
}
 
void loop()
{
   unsigned long startMillis= millis();
   unsigned int peakToPeak = 0;   // размах колебаний
 
   unsigned int signalMax = 0;
   unsigned int signalMin = 1024;
 
   // собираем данные на протяжении 50 mS
   while (millis() - startMillis < sampleWindow)
   {
      sample = analogRead(0);
      if (sample < 1024)
      {
         if (sample > signalMax)
         {
            signalMax = sample;  // сохранение максимального значения
         }
         else if (sample < signalMin)
         {
            signalMin = sample;  // сохранение минимального значения
         }
      }
   }
   peakToPeak = signalMax - signalMin;  // max - min = размах колебаний
   
   Serial.println(peakToPeak);
}
Т.е. напомню концепцию которая тогда пришла в голову и которая мне кажеться будет наиболее бюджетной.
4-е микрофона направленных трубками , которые позволят следить в узком участке за шумом.
2-а по оси X и два по оси Y .
Платформа на двух сервах - одна обрабатывает ось X вторая ось Y.
Камера типа уже получившая популярность SJ4000.
Алгоритм на скетче вверху для оценки шумности.
Осталось разработать алгоритм для сравнения сигналов чтобы на серву подавались сигналы позволяющие направлять и отслеживать источник шума.
Есть прения и готовые примеры скетчей которые настроены на определенную частоту.
Но я не программер чтоб завязываться на сложных программных решениях. Пока считаю нужно если делать и начинать, то именно с простого варианта.
Единственное эффект доплера может сработать - скорость звука небольшая и на больших расстояниях будет позиционирование отличаться от реальности.
Это можно судить насколько это будет проявляться, только на готовом проекте. Так что пока опускаю эту тему с доплерами.
Что сейчас имею .
Кучку различных ардуинок и 4 таких микрофонных датчика + камера.
(https://imagizer.imageshack.com/v2/800x600q90/923/S08Zp5.jpg) (https://imageshack.com/i/pnS08Zp5j)
Камеру сегодня прикупил - фотик неудобен а сотовый у меня далек до качественной съемки.
Попробую на работе посидеть с кодом робота.
Иногда бывают свободные пол часа для этого.
Название: Re: Камера-робот .
Отправлено: Евгений-ARM от 22 Июля 2020, 09:53:13
Один из возможных вариантов платформы камеры
(http://geekmatic.in.ua/image/cache/catalog/tovar/ispolnitelnyie_mehanizmyi/platforma_dlya_kamery_sg90_1-600x600.png)
Название: Re: Камера-робот .
Отправлено: Евгений-ARM от 09 Августа 2020, 18:13:57
Попытки создать скетчь для этого устройства для меня оказались неудачными))).
Программер я некудышный и собрать архитектуру процессов пока не удается - незнание основ программирования и пр. на Си.
Решил еще покурить инте и случайно наткнулся на такой проект -
(https://duino4projects.com/wp-content/uploads/2013/05/Sound-Localization-using-Arduino.jpg)
Автор даже пишет что устройство создавал для отслеживания именно моделей и с подобными задачами как у меня.
Но проект старый и все ссылки умерли, но все таки нашел архивчик со скетчем.
Автор даже сделал фильтрацию шумов и адаптацию под нужный источник звука.
https://duino4projects.com/sound-localization-using-arduino/
Будем пробовать, еще не запускал.
Название: Re: Камера-робот .
Отправлено: Евгений-ARM от 09 Августа 2020, 19:16:40
подобный проект
Название: Re: Камера-робот .
Отправлено: Евгений-ARM от 12 Августа 2020, 16:55:45
Полистав немного инет пришел к выводу что самый удачный вариант с этой страницы
https://duino4projects.com/sound-localization-using-arduino/
Человек просто знал что делает ( я не стал так глубоко вникать ) реализовал различные фильтры , короче он понимал все о жизни звука ))).
Так же он реализовал программно-аппаратную регулировку усиления звука .
Возможно это как то помогает в расчетах алгоритма его скетча.
Так же управление лазером который показывает цель куда и что слушает.
------------------------
Если в коде нет ошибок , то это самое удачное решение задачи, просто как будто специально написано под такие задачи.
Поэтому сюда выкладываю архив который возможно скоро исчезнет с просторов инета ( несколько раз его перезаливали - какой год то разработки).
Поэтому есть ньюанс кто будет повторять - синтаксис некоторых команд за 8 лет поменялся в некоторых командах и получите ошибку компиляции.
Я осилить не смог , скетч очень професионально написан и для меня анализ оказался сложным.
Спасибо Александру Меркулову он поправил синтаксис и скетч скомпилировался.
-------------------
Немного повоевал с платкой Леонардо - решил повторить все как есть .
Леонард-ы немного капризные для обнаружения виндовс.
Используйте качественные шнуры и если связи нет быстрое нажатие резет 4 раза перегружает
 полностью микропроцессор с полным обнулением что позваляет захватить виндовс плату как устройство.
----------------------
Правленный скетч пока не выкладываю так как не ясно на сколько он рабочий.
В архиве схемы , графики , фоты конструкции и сам скетч.
Название: Re: Камера-робот .
Отправлено: PavelR от 13 Августа 2020, 11:04:04
Женя спасибо за инфу!
Название: Re: Камера-робот .
Отправлено: Евгений-ARM от 15 Августа 2020, 23:52:58
Буду рад если кому то будет так же полезно.
Вот собрал на черновую устройство .
(https://imagizer.imageshack.com/v2/800x600q90/922/xzdQSQ.jpg) (https://imageshack.com/i/pmxzdQSQj)
Пока микрофоны не подключал.
 Не приехал скримпер чтобы опресовать наконечники, пару дней жду и так заслюню без опресовки по старинке обжав пассатижами и пропаяв.
Вроде дым не пошел , сервы устонавливаються в какое то положение , но как все будет функционально работать ???
Буду посмотреть, надеюсь в скетче нет ошибок и устройство оживет.
Лазер не стал реализовывать - не хватало чтоб случайно по глазам проехался .
Название: Re: Камера-робот .
Отправлено: Евгений-ARM от 16 Августа 2020, 06:24:02
Не вытерпел и собрал )))
Работает )).......

(https://imagizer.imageshack.com/v2/800x600q90/924/8TgqsQ.jpg) (https://imageshack.com/i/po8TgqsQj)

Чтобы было понятно с такого ракурса

(https://imagizer.imageshack.com/v2/800x600q90/923/PONBfY.jpg) (https://imageshack.com/i/pnPONBfYj)

Собрал я используя Proto-Shield - Макетная плата для Arduino.
Давненько купленная у этих ребят с Кемерово
http://freeduino.ru/arduino/products.html#Dopolnitelbnbe_moduli
Но устройство нужно собрать полностью чтобы оценить как оно работает.
Дальше автор применил различную фильтрацию звука - реверберация в случае использования в замкнутом пространстве. Устройство адаптивное и настроившись на объект понимает его звук и может отличить к примеру самолет или вертолет.
Применена регулировка усиления микрофонов.
По этому я на тесте использовал пищалку прозвонки мультиметра .
Не знаю что причиной - не собранное устройство - реакция машинок на изменение в положения пространстве источника звука отсутствует к примеру .
Но машинки очень медленно двигаються.
Хотя автор упоминал на одном из мест публикации что быстро сделать не возможно , якобы из-за физики звука.
Но писал что на расстоянии до 650 метров будет позиционирование с точностью до 1 градуса ( если гугл все корректно перевел).
Так же если просматривать код есть в коде строки реализации каких то режимов , но коментарии там очень краткие и не понятноые.
Но на фото видно что он использовал выводы и схемы нет на эти выводы .
Но устройство было трижды изменено и возможно фоты не относяться к крайней версии архив котрой я выложил.
Нужно разбираться короче .
Автор еще 2012 году перестал откликаться на тему этого проекта .
Но проект не оставил а перевел его на более мощную платформу.
https://forum.arduino.cc/index.php?PHPSESSID=dga5uumt16u1nb4ab5f9669dd6&topic=125860.0
Сразу кто будет повторять подчеркну чтоб уменьшить траблы .
Так как может быть рассинхрон а автор не подписал какие микрофоны как позиционируються
Yнижний - AN0
Yверхний - AN1
Xправый - AN2
Xлевый - AN3
Сервы ( в принципе это есть в листинге скетча)
Горизонтальная - 10
Вертикальная -11
---------------------------------------
Короче буду собирать дальше и пробовать)).
Выкладываю правленый скетч, там только одна команда была с устаревшей транскриптцией .
Еще раз большая благодарность Александру за помощь в реализации этого проекта .
Название: Re: Камера-робот .
Отправлено: Евгений-ARM от 17 Августа 2020, 18:08:00
Поясню моменты почему просто спаянное устройство не будет активно работать.
Устройство имеет обратную связь ( такой маленький интеллект в нем)) ) - реакция звука и смещения положения микрофонов.
Алгоритм ( на пальцах и по простому)  - микрофоны измеряют фазу звука ( ну там импульсы скачки и прочее на входе портов к которым подключены микрофоны).
И сравнивает скорость между 4-мя микрофонами , где в какой микрофон пришел звуковой сигнал раньше и где позже.
Дальше представим равнобедренный треугольник  в середине в угле стоит источник звука . на крайних углах два микрофона, нижняя грань это плоскость нахождения микрофонов .
Если в один микрофон пришел звук раньше ( амплитуда звука) а в другой чуть позже , то серва так меняет положение микрофонов что скорость прихождения импульсов синхронизировалась по времени.
Т.е. я представлял себе устройство с другим алгоритмом , которое будет измерять громкость звука .
А тут совершенное другой принцип.
Поэтому на столе пытаясь зуммером как источником звука увидеть реакцию серв , у меня толком ничего не получилось, я пытался зажать в ладошке между пальцев 4 микрофона и смещать источник звука.
Сервы шевелились но не охотно .
Отсутствовала обратная связь серва сделав пару шагов и контроллер не увидев то что должно было быть по алгоритму встовал в ступор- нарушалась обратная свзь реакции процессора и нужного положения микрофонов.
Так что если кто то повторил и не собрал подвес из серв и микрофонов , не отчаивайтесь что не увидите явно выраженной реакции серв.
------------------
Пока не знаю как сделать реверс серв в скетче.
У автора одна машинка стоит в коробке, на второй по оси Х закреплено все устройство.
Если по оси Х еще более менее приемлемо, то убирать серву Y с платформы нельзя пока .
Иначе нужно реверсировать серву чтоб она стала отрабатывать в другую сторону.
Поэтому если вы не видите в скетче как реализовать реверс - повторяйте конструктив полностью автора.
Автор игнорит обсуждение своего проекта и подсказать некому как сделать реверс без переделки самой сервы ( менять полярность подключения мотора и на переменнике поменять крайние выводы).
-----------------------------------
Вой и жжуание серв для устройства не страшно, автор заложил фильтр звуков от машинок.
Еще если почитаете диспут на форуме ардуино ( ссылку дал в прошлом посте) .
Там подняли вопрос что по оси игрик  автор ограничил ход серв .
И там приведено место где он это сделал.
По стандарту сервы имеют шаги от 900 до 2100 .
Более точно смотрите как у вас на применяемых сервах при помощи серво тестера .
В каком промежутке работают ваши сервы ( гарантированно) .
И можете подправить.
Автор писал что это сделал чтобы не оборвать провода питания устройства или серв.
Ну липошки сейчас маленькие и доступные и можно закрепить аккумулятор с платами ардуино.
Провод сервы Х можно заранее уложить так  чтобы его хватало для 120 градусов отклонения.
------------------------------------
Удачи в повторении я как мог собрал минимум инфы чтоб можно было повторить и запустить устройство.
Если вы будете повторять- все в ваших руках и полете фантазии как вы его реализуете.
----------------------------------
P.s. Писал что на фото доп провода из PWM портов видно , а схемы на это нет.
Реализована индикация усиления сигнлала и включения лазера и еще какого то DEBAG режима.
Я покупал самую дешманскую камеру .
Она хоть и оригинальная , и производитель подтверждает что это их продукт.
Но это заказная серия для сети магазинов М-видео.
Начинка камеры лучше чем у общепринятой версии .
Но Програмное обеспечение отстойное .
При этом если SJCAM на основную серию камер делал обновление прошивок которые улучшили работу и качество камеры.
То тут кто то написал прошивку и М-видео просто заказала эту серию дав прошивку которой зашить устройство.
Но его никто не поддерживает и косяки не правят.
-------------
К чему столько слов .
Хоть камера 4К но снимает с ужасным качеством.
Брал из расчета что буду разбирать и ковыряться и вот по какой причине - в камере есть Зуум.
Т.е. можно отдельно ардуинку повесить для анализа громкости звука , может хватит извилин в основную прогу добавить
 код для того чтобы коммутировать кнопки зума когда модель отлетает на расстояние.
Поэтому и купился что дешевое и что есть зуум.
Но автор реализовал индикатор усиления, можно его использовать для активации зуума .
----------------
Ну в принципе и все ...
Если не планируете кулибничать как я с камерой, не берите эту версию 4К wifi . Добавьте еще 1000 рублей и
купите камеру у которой нет эффекта рыбьего глаза и качество съемки на порядок лучше .
Даже на рынке Красноярска много таких моделек с лучшим качеством съемки, стоимостью в районе 5к рублей.