1. Objetivo
Programar el robot CoCube para comprender la tecnología de IA en visión artificial. Completar el reconocimiento de colores y de tarjetas de señales de tráfico para realizar las acciones correspondientes, logrando finalmente un sandbox creativo de tráfico inteligente.
2. Materiales
Utilice el módulo de visión IA: "Sengo1 AI Camera" o "Sengo2 AI Camera". Como se muestra, la lente circular identifica imágenes. El modo de algoritmo se puede cambiar manualmente mediante el botón negro o controlarse a través de MicroBlocks.
3. Plataforma de Software
4. Conocimientos Básicos
Descripción de los Bloques
- Bloque de Inicialización de Sengo1
El bloque de inicialización debe ejecutarse antes de usar la cámara. Generalmente se coloca bajo el bloque de sombrero "al empezar".
- Bloque de Configuración de Modo de Sengo1
Los algoritmos integrados incluyen "Reconocimiento de Color", "Detección de Manchas", "Detección de Pelotas", "Seguimiento de Líneas", "Reconocimiento de Tarjetas", "Reconocimiento Facial" y "Reconocimiento de Códigos QR".
Este caso utiliza "Reconocimiento de Tarjetas" y "Reconocimiento de Color" para explicar los principios de la cámara IA.
- Lectura de Color de Sengo1
La lectura del color proporciona un tipo básico (por ejemplo, "rojo", "negro"). La obtención de los valores RGB permite un registro y reproducción del color más precisos.
- Ajuste del Área de Detección de Color de Sengo1
El área de detección es rectangular. Use este bloque para ajustar su tamaño: x e y controlan la esquina superior izquierda, mientras que el ancho (width) y el alto (height) controlan las dimensiones. Normalmente, el área está centrada; reducir el tamaño permite un reconocimiento más detallado.
El color del borde del área de detección cambia según el color identificado. La imagen de la derecha muestra un área de detección ampliada.
- Lectura de Resultados de Tarjetas de Sengo1
Devuelve el resultado del reconocimiento de la tarjeta de tráfico.
Devuelve los atributos del ID del objeto detectado, incluyendo la coordenada x del centro, la coordenada y del centro, el ancho (w) y el alto (h).
Sengo1 reconoce actualmente 5 tarjetas de tráfico: "Adelante", "Dar la vuelta", "Izquierda", "Derecha" y "Aparcar", que corresponden a los resultados "forward", "back", "left", "right" y "park".
Ensamble los bloques y pegue las tarjetas en ladrillos LEGO para crear señales de tráfico como se muestra:
5. Programación
Conectar Dispositivo: Conecte el IDE de MicroBlocks al robot CoCube mediante una conexión por cable o inalámbrica. Acople el módulo de visión IA a la parte frontal del robot.
Cargar Librerías: Añada "CoCube Sengo1" o "CoCube Sengo2" desde la librería. Sengo2 ofrece más funciones, pero su uso básico es similar. Este tutorial utiliza Sengo1.
- Reconocimiento de Color: Combine el algoritmo de reconocimiento de color con la pantalla TFT. Cuando la cámara captura un color, extrae los componentes RGB y los envía a la pantalla TFT para cambiar dinámicamente el color del carácter "王".
- Inicialización del Módulo de Cámara: Coloque "Sengo1 init" bajo "al empezar" y configure el algoritmo en "Card Recog". Use mensajes (broadcasts) para configurar programas paralelos y defina un bloque de comando personalizado "camera".
- Reconocimiento de Tarjetas de Tráfico: Use lógica condicional para mapear la información de la tarjeta reconocida a movimientos específicos. Cuando se identifica una tarjeta específica, CoCube realiza la acción correspondiente.
Consejo Profesional
El reconocimiento de tarjetas puede detectar tarjetas lejanas, lo que podría activar acciones demasiado pronto. Use el "ancho de la tarjeta" (card width) para filtrarlas; por ejemplo, solo active acciones cuando el ancho de la tarjeta > umbral.
- Ajuste de Distancia: Añada una comprobación de ancho al principio del bloque "camera" para controlar la distancia de activación.
Comparación antes y después del ajuste:
6. Desafío
Intente implementar un sandbox de tráfico inteligente a pequeña escala utilizando tarjetas y ladrillos para simular la conducción autónoma.
Código de Referencia: Versión Sengo1 de Tráfico Inteligente
Código de Referencia: Versión Sengo2 de Tráfico Inteligente