Hur till spår din Robot med OpenCV (11 / 28 steg)

Steg 11: Se upp alla ni som går in här

Okej. Här är alla Python kod på en gång. Bli inte rädd om denna ser förvirrande. Jag känner på samma sätt. I själva verket en del av det jag fortfarande inte förstår. (Hej, ärlighet en är en sällsynt fel jag verkar ha.) Igen, oroa dig inte, vi kommer att gå igenom den ett avsnitt på en gång, du och mig, kompis. Fram till slutet.

På baksidan, om du är en Python guru, eller yanno, bara en sassy-byxor: Känn dig fri att lägga till korrigeringar och kommentarer på denna sida. Jag skulle älska att göra denna kod växa genom kritik. Vet, jag garanterar följande: stavfel, grammatik problem, ologiska kodning, artefakter från felsökning och liknande. Men oroa dig inte, jag är tjock flådda och brukar bära min stora pojke trosor.

Jag hävda, skrevs den grundläggande koden för färg spårning av Birgitta Rahman i ett svar på Stack Overflow.

Dessutom har jag inkluderat koden som en bifogad fil, det är längst. Videospel söder.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 10p 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355

#Written av patos fylld hacka: C. Thomas Brittainimportcv2importnumpyasnpimportserialfromtimeimport sömn importthreadingimportmathfrommathimport ARCTAN2, grader, pi importrandom #Open COM port Tether bot. ser = följetong. Följetong ('COM34', 9600) #For att få information från Arduino (tx togs av Target X: P) globala rx RX = "" #For skickar information till Arduinoglobal tranx tranx = 0 #för att konvertera rubriken kompass till ett integerglobal intRx intRx = 0 #I har inte använt detta ännu, men jag planerar skalning motor varaktighet baserat #how långt bort från targetglobal motorDuration motorDuration = 0 #A flagga variabel för gängning min motor timer.global motorBusy

motorBusy = "Nej" #Holds frame indexglobal iFrame
iFrame = 0defOpenCV():
#Create videoinspelning
Cap = cv2. VideoCapture(0)

#Globalizing variablesglobal cxAvg #<---jag minns inte varför... globala cxFound
globala iFrame
globala intRx
globala rx
globala tranx

#Flag för att få ett nytt mål.
newTarget = "Ja" #Dot counter. Han är en hungrig flodhäst...
prickar = 0 #This innehar bot centroiden X & Y genomsnittet
cxAvg = 0
cyAvg = 0 #Stores gamla position för rörelsen bedömning.
xOld = 0
yOld = 0 #Clearing följetongen skicka sträng.
printRx = "" while(1):

#"printRx" är separat om jag vill #parse ut andra sensordata från bot
printRx =str(intRx)
#Bot rubrik, oförändrad
headingDeg = printRx
#Making det ett nummer så vi kan spela med den.
intHeadingDeg =int(headingDeg)

headingDeg =str(intHeadingDeg)

#Strings att hålla "Target låsstatus".
stringXOk = ""
stringYOk = "" #Incrementing frame index
iFrame = iFrame + 1 #Read ramar
_, ram = cap.read()

#Smooth det
ram = cv2.blur(frame,(3,3))

#Convert till hsv och hitta olika färger
HSV = cv2.cvtColor (ram, cv2. COLOR_BGR2HSV)
tröska = cv2.inRange (hsv,np.array ((0, 80, 80)),
/ np.array ((20, 255, 255)))
thresh2 = thresh.copy()

#Find konturer i tröskeln bilden
konturer, hierarki = cv2.findContours
(tröska, cv2. RETR_LIST, cv2. CHAIN_APPROX_SIMPLE)

#Finding kontur med maximal areal och lagrar det som best_cnt
max_area = 0for cnt i konturer:
Area = cv2.contourArea(cnt)
om området > max_area:
max_area = område
best_cnt = cnt

#Finding centroids best_cnt och rita en cirkel där
M = cv2.moments(best_cnt)
CX, cy = int(M['m10']/M['m00']), int(M['m01']/M['m00'])
CV2.Circle(Frame,(CX,CY),10,255,-1)

#After 150 ramar, jämför bot X och X genomsnitt, #if är de samma + eller - 5, det förutsätter bot är att tracked.if iFrame > = 150:
om cxAvg < (cx + 5) och cxAvg > (cx -5):
xOld == cxAvg
stringXOk = "X Lock" om cyAvg < (cy + 5) och cyAvg > (cy -5):
yOld == cyAvg
stringYOk = "Y Lock" #This är att hitta medelvärdet av X cordinate. Används för att fastställa #a visuell länk med robot. #X
cxAvg = cxAvg + cx
cxAvg = cxAvg /2 #Y
cyAvg = cyAvg + cy
cyAvg = cyAvg /2 #//Finding Target vinkel / / / #Target cordinates. #Randomizing target.if newTarget == "Ja":
tX = random.randrange (200, 400, 1)
tY = random.randrange (150, 350, 1)
newTarget = "Nej" om iFrame > = 170:
om tX > cxAvg-45and tX < cxAvg + 45:
Skriv ut "Gjort det genom X" om tY > cyAvg-45and tY < cyAvg + 45:
Print "Gjort det genom Y"
newTarget = "Ja"
prickar = prickar + 1 #Slope
DX = cxAvg - tX
dy = cyAvg - tY

#Quad jag--Goodif tX > = cxAvg och tY < = cyAvg:
rads = atan2(dy,dx)
degs = degrees(rads)
degs = degs -90 #Quad II--Goodelif tX > = cxAvg och tY > = cyAvg:
rads = atan2(dx,dy)
degs = degrees(rads)
degs = (degs * -1)
#Quad IIIelif tX < = cxAvg och tY > = cyAvg:
rads = atan2(dx,-dy)
degs = degrees(rads)
degs = degs +180 #degs = 3elif tX < = cxAvg och tY < = cyAvg:
rads = atan2(dx,-dy)
degs = degrees(rads) +180 #degs = 4 #Convert float till int
targetDegs =int(math.floor(degs))

#Variable att skriva ut grader offset från målet vinkel.
strTargetDegs = "" #Put målet vinkel till en sträng som skrivas ut.
strTargetDegs =str(math.floor(degs))

#///End att hitta målet vinkel / / / #/ / / flytta Bot ///#Don't börja flytta tills saker och ting ready.if iFrame > = 160:
#This jämför den bot rubrik med målet vinkel. Det måste #be +-30 för bot att gå framåt, annars kommer det turn.if intHeadingDeg < = (targetDegs + 30) och intHeadingDeg > + (targetDegs -30):
tranx = 3
motorDuration = 10 #I ska använda senare #Forwardelse:
om intHeadingDeg < targetDegs:
IF1 < (targetDegs - intHeadingDeg):
#abs (intHeadingDeg - targetDegs) > = 180:

tranx = 2
motorDuration = 10print (intHeadingDeg - targetDegs)
skriva ut "Rätt 1" elif1 > (targetDegs - intHeadingDeg):
#abs (intHeadingDeg - targetDegs) < 180:

tranx = 4
motorDuration = 10print (intHeadingDeg - targetDegs)
skriva ut "Vänster 1" elif intHeadingDeg > = targetDegs:
IF1 < (targetDegs - intHeadingDeg):
#abs (intHeadingDeg - targetDegs) < = 180:

tranx = 2
motorDuration = 10print (intHeadingDeg - targetDegs)
skriva ut "Rätt 2" elif1 > (targetDegs - intHeadingDeg):
#abs (intHeadingDeg - targetDegs) > 180:

tranx = 4
motorDuration = 10print (intHeadingDeg - targetDegs)
skriva ut "Vänster 2" #/ / / slutet flytta Bot ///#///CV Dawing / / / #Target cirkel
CV2.Circle (ram, (tX, tY), 10, (0, 0, 255), tjocklek =-1)

#ser.write (botXY) #Background för text.
CV2.Rectangle (ram, (18,2), (170,160), (255,255,255), -1)

#Target vinkel.
CV2.line (ram, (tX, tY), (cxAvg,cyAvg),(0,255,0), 1)

#Bot's X och Y är skriven till bild
CV2.putText(Frame,Str(CX) + "cx," + str(cy) + "cy", (20,20), cv2. FONT_HERSHEY_COMPLEX_SMALL,.7,(0,0,0))

#Bot's X- och Y medelvärden skrivs till bild
CV2.putText(Frame,Str(cxAvg) + "cxA," + str(cyAvg) + "cyA", (20,40), cv2. FONT_HERSHEY_COMPLEX_SMALL,.7,(0,0,0))

#"Ok" är skriven till skärmen om X & Y är nära till X & Y Avg för flera iterationer.
CV2.putText (ram, stringXOk, (20,60), cv2. FONT_HERSHEY_COMPLEX_SMALL,.7,(0,0,0))
CV2.putText (ram, stringYOk, (20,80), cv2. FONT_HERSHEY_COMPLEX_SMALL,.7,(0,0,0))

#Print kompassen på ramen.
CV2.putText (ram, "Bot:" + headingDeg + "Deg", (20,100), cv2. FONT_HERSHEY_COMPLEX_SMALL,.7,(0,0,0))
CV2.putText (ram, "mål:" + strTargetDegs + "Deg", (20,120), cv2. FONT_HERSHEY_COMPLEX_SMALL,.7,(0,0,0))

#Dots äts.
CV2.putText (ram, "prickar åt:" + str (prickar), (20,140), cv2. FONT_HERSHEY_COMPLEX_SMALL,.7,(0,0,0))

#After ram har ändrats för helvete, Visa den.
CV2.imshow('frame',Frame) #Color bilden
CV2.imshow('thresh',thresh2) #Black-n-vit tröskel bild #/ / / slutet CV Rita ///if cv2.waitKey (33) == 27:
# Städa upp allt innan avresa
CV2.destroyAllWindows()
Cap.release()
#Tell roboten att stoppa innan du avslutar.
ser.write("5")
ser.Close() # stänger den seriella connection.breakdefrxtx():

# Under 32 är allt i ASCII rotvälska
räknare = 32 #So data kan skickas till OpenCV thread.global rx
globala intRx
globala tranx
globala motorDuration
globala motorBusy

While(true):
räknaren + = 1# läsa nyaste utdata från Arduino
RX = ser.readline()

#This är för gängning ut motor timern. Vilket möjliggör kontroll #over motorn brast duration.if motorBusy == "Nej":
ser.write(tranx)
ser.flushOutput() #Clear bufferten?
motorBusy = "Ja" #Delay en tiondel av en sekund
Sleep(.1)

#This är tänkt för att ta bara de tre första siffrorna.
RX = rx [: 3]

#This tar bort eventuella EOL-tecken
RX = rx.strip()

#If numret är mindre än 3 siffror, då det kommer att ingå #we bli av med det så vi kan ha en ren str till int konvertering.
RX = rx.replace (".", "")

#We gillar inte 0. Så, detta tar bort den. försök:
intRx =int(rx)
exceptValueError:
intRx = 0 #Reset counter om över 255. om counter == 255:
räknare = 32defmotorTimer():
globala motorDuration
globala motorBusy

While(1):
om motorBusy == "Ja":
Sleep(.2) #Sets motorn brast längd.
ser.write("5")
Sleep(.3) #Sets tid emellan motor spricker.
motorBusy = "Nej" #Threads OpenCV grejer.
OpenCV = threading. Thread(Target=opencv)
OpenCV.start()

#Threads seriell funktioner.
rxtx = threading. Thread(Target=rxtx)
rxtx.start()

#Threads de motoriska funktionerna.
motorTimer = threading. Thread(Target=motorTimer)
motorTimer.start()