制造一个能够实时探测和跟踪人的自主机器人，不需要编程

制造一个能够实时探测和跟踪人的自主机器人。这个人工智能驱动的系统结合了计算机视觉和PI控制，通过视觉编程平台Grablo构建的差动驱动转向实现平滑跟踪。

我们为什么决定制作它?

传统上，创造跟随人的机器人需要复杂的编程：实现计算机视觉管道、计算跟踪误差、实现PID控制算法、集成电机驱动器和协调所有系统。使用Grablo的可视化块，不需要传统的编码。

你将创造什么

一个完全自主的人跟随机器人，具有：

•使用设备上的AI进行实时人员检测

•PI控制平滑，稳定的跟踪

•差动驱动转向

•防碰撞与距离传感器

•仪表盘上有实时摄像头和遥测技术

•当多人在场时，跟踪最大的人

快速启动

•安装软件：在您的树莓派上下载并安装Grablo

•硬件设置：根据接线图对部件进行接线

•获取此项目：项目链接

•连接控制器：输入树莓派的IP地址

•点击运行：看着你的机器人跟踪和跟随你!

想自己动手做吗?继续构建过程

构建过程

逻辑

控制1：摄像头和人员检测

设置摄像头连续侦测人。

•Condition (Once)：启动时运行一次

动作(AI相机)：启动相机

•AI分析1：检测是否有人在场

•AI分析2：获取人物的中心x坐标

该系统持续运行，实时更新检测状态和位置。

控制2：距离测量

连续测量距离，防止碰撞。

•Condition (Always)：连续运行

•动作(I/O设备控制)：读取距离传感器

控制3：电机PI控制

计算车轮速度并移动机器人。

•条件1(比较)：检查是否检测到人

•条件二(比较)：检查距离bbb30厘米

•动作1(设置变量)：使用块编辑器计算PI控制

•动作2 (I/O设备控制)：设置左电机速度

•动作3 (I/O设备控制)：设置正确的电机速度

控制4：停止电机

不满足条件时停止电机。

•状态(手表状态)：手表控制3，设置为“反转”

•动作1 (I/O设备控制)：停止左电机(海岸停止)

•动作2 (I/O设备控制)：停止右电机(海岸停止)

•动作3(设置变量)：将累积误差重置为0

仪表板(可选)

添加用于监视的小部件：

•相机小部件：实时饲料与检测覆盖

•LED小部件：人员检测状态

•标签小部件：距离

•标签小部件：错误

•标签小部件：速度校正

这是它!

恭喜你!您已经构建了一个完整的人工智能驱动的人跟踪机器人，仅使用4个简单的控件和零行代码。

预期结果

当您运行项目时：

•侦测到人：机器人向前移动跟随

•左/右移动：机器人通过调节车轮速度来转动

•多人：系统跟踪最大的人

•距离< 30cm：机器人自动停止

•无人：机器人停止并重置

•仪表板更新：实时显示摄像头和距离传感器

接线图

重要的笔记:

•HC-SR04P必须使用3.3V(不是5V)来保护GPIO引脚

•保持树莓派和电机电源分开

•连接树莓派与L298N的接地

接下来是什么?

扩展你的项目：

•语音控制与STT(语音到文本)

•支持TTS(文本转语音)的语音输出

•音乐播放和音效

•LED效果和状态指示灯

•可调基本转速

故障排除

无人检测：

•检查摄像机连接和照明

•调整镜头角度(瞄准人的高度)

•最佳距离：0.5-5米

机器人不动：

•验证GPIO连接和电池充电

•测试电机方向

剧烈的转向或摆动：

•收益从0.06降低到0.04

•对于振荡，将I增益减小到0.03

距离传感器问题：

•必须使用3.3V(不是5V)

•检查共地连接

本文编译自hackster.io