Az emberi szem mozgásának követése: 6 lépés

2025 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2025-01-23 14:47

Ennek a projektnek az a célja, hogy rögzítse az emberi szem mozgását, és megjelenítse annak mozgását egy sor LED -es lámpán, amelyek szem alakban vannak elhelyezve. Az ilyen típusú projekteknek sokféle felhasználási területe lehet a robotika és különösen a humanoidok területén. Példának okáért egy személy a szemét egy olyan robot arcára vetítheti, amely bármilyen célból más emberekkel lép kapcsolatba. Ez életszerűbb megjelenést kölcsönözhet a robotnak, mivel a szemek utánozzák valakinek a tényleges szemmozgását. Ez a projekt csak egy emberi szem megjelenítését foglalja magában egy LED szemen, ezért izgatottan várom, hogy milyen más ötleteik vannak az embereknek a projekt továbbfejlesztéséhez.

Kellékek

1. Arduino Uno Board (győződjön meg róla, hogy USB kábelt vásárol a számítógéphez való csatlakoztatáshoz)

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

2. Kenyértábla (nem kell hozzá túl nagy; megkönnyíti a vezetékek csatlakoztatását)

www.pololu.com/product/351

3. Adafruit LiIon/LiPoly hátizsák kiegészítő Pro Trinket/ItsyBitsy és 3.7V akkumulátorhoz

www.adafruit.com/product/2124

4. NeoPixel LED szalag (vásárolja meg a teljes tekercset)

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

5. QTR-1A fényvisszaverő érzékelő

www.pololu.com/product/2458

6. Vezetékcsomag: férfi/férfi (megkönnyíti az alkatrészek csatlakoztatását)

www.adafruit.com/product/759

7. Bármilyen szemüvegkeret (szemüveg, napszemüveg stb.

1. lépés: A LED -ek elhelyezése és huzalozása szem alakban

Az ehhez a lépéshez csatolt képek alapján kösse be a LED -eket a megadott sorrendben. A LED -eket síkra lehet helyezni egy felületre, vagy ragasztószalaggal rögzíteni egy gömb alakú tárgyra, hogy jobban tükrözzék a tényleges szemgolyót.

2. lépés: Írja be az Arduino kódot, és töltse fel a táblára

Az ehhez a lépéshez csatolt fájl tartalmazza a szemmozgás LED -eken való megjelenítéséhez szükséges összes kódot. Két könyvtár található a kódban, és ezek az alábbi Github linkeken találhatók. Játsszon a kóddal, és nézze meg, milyen további remek funkciókat lehet beültetni. Miután elkészült a kóddal, győződjön meg róla, hogy lefordítja, majd töltse fel az Arduino Uno táblára.

QTRsensors.h:

Adafruit_NeoPixel.h:

A kód magyarázata:

Amikor az írisz megközelíti az egyik érzékelőt, a visszavert fény csökken és az érzékelő értéke nő. Ezzel szemben, amikor az írisz eltávolodik, a visszavert fény növekszik, és a fényvisszaverő érzékelő értéke csökken. A LED szemgolyó pupillájának jobb és bal mozgása érzékeli az egyik érzékelő értékének növekedését és csökkenését, és szabályozza azt. Villogáskor mindkét érzékelő értéke csökken, tehát ha a két érzékelő értéke egyszerre csökken, akkor a LED szemgolyó szemhéjai lefelé mennek.

3. lépés: Csatlakoztassa az érzékelőket/alkatrészeket

A mellékelt kép alapján csatlakoztassa az egyes alkatrészeket az Arduino Uno kártyához. Kenyérsütő deszkával egyszerűbbé tehetők a kapcsolatok, de nem feltétlenül szükséges. A vezetékek alkatrészekhez való forrasztása is működik.

4. lépés: Rögzítse az érzékelőket/huzalokat a szemüveghez

A két QTR - 1A érzékelőt körülbelül a szem szélességében kell elhelyezni a szemüveg egyik lencséjén. Ez az egyetlen olyan berendezés, amelyet ezen a helyen kell elhelyezni. A többit tetszés szerint rögzítheti a szemüvegre. Csak ne feledje, hogy az érzékelőket a szem előtt lévő lencsére kell helyezni. Néhány kisebb helyzetbeállításra lehet szükség attól függően, hogy a különböző emberek arcstruktúrái hogyan illeszkednek a szemüveghez.

5. lépés: Videobemutató a projektről

Ez a videó bemutatja a projektet a Carnegie Mellon Egyetem Humanoids osztályának. A videóban a projekt inspirációjáról és céljáról beszélek. Ezenkívül elmagyarázom a projekt befejezésének részleteit, valamint az Arduino kód egy részét. Mutatom azt is, hogy milyennek kell lennie a projekt végeredményének a videó vége felé.

6. lépés: Hogyan javíthatok az eredményeimen

Ha valódi kihívást keres, erősen javaslom, hogy vegye át ezt a projektet, és próbáljon ki egy kicsit mást, hogy javítsa/kiegészítse azt. Ez a projekt kiváló kiindulópont ambiciózusabb és kihívásokkal teli projektötletekhez. Azok számára, akik érdeklődnek ennek a projektnek a következő szintre emelése iránt, elgondolkoztam ennek néhány módján. Az alábbiakban felsorolom ezeket az ötleteket:

1. Ismételje meg ezt a projektet a másik lencsére, hogy mindkét emberi szemgolyó két LED -készleten jelenjen meg.

2. Az 1. ötlet kiegészítése, de aztán találja ki a módját, hogyan lehet a száj mozgását LED -ekre vetíteni.

3. A 2. ötlet kiegészítése, de aztán találja ki, hogyan vetítheti ki az egész arcot egy sor LED -re (szem, száj, orr, szemöldök)

4. Keressen egy másik emberi testrészt, amelynek mozgása érzékelhető, majd megjeleníthető a LED -eken (kézmozdulat, karmozgás stb.)