Robot line follower z systemem OpenMV

Poniżej przedstawię przykład wykorzystania platformy OpenMV do sterowania robotem mobilnym, który porusza się wzdłuż białej linii. Klasyczne roboty line follower korzystają najczęściej z czujników odbiciowych, które są zamontowane tuż nad powierzchnią, na której znajduje się szukana linia. W rozwiązaniu przedstawionym poniżej wykorzystano dedykowane rozwiązanie OpenMV oraz oprogramowanie napisane w MicroPythonie czyli Pythonie dedykowanym mikrokontrolerom. Układ OpenMV jest to dedykowane rozwiązanie wykorzystywane w przetwarzaniu informacji wizyjnej. Zbudowane jest z wykorzystaniem mikrokontrolera STM32H743VI pracującego z zegarem 480MHz. Posiada 1MB pamięci RAM oraz 2MB pamięci FLASH. Na jednej niewielkiej płytce drukowanej otrzymujemy kompletny system pozwalający na realizację różnych algorytmów przetwarzania informacji wizyjnej np. na potrzeby sterowania robotem mobilnym. Z pełnym opisem i danymi technicznymi można zapoznać się na stronie producent OpenMV. Poniżej na zdjęciu moduł OpenMV widziany od strony kamery.

Poniżej moduł OpenMV widziany od strony gniazda karty pamięci i złącz szpilkowych.

Moduł OpenMV został podłączony bezpośrednio do układu zasilania i sterowania silnikami DC zbudowanego w oparciu o układ L293N. Do sterowania wykorzystano trzy sygnały dla każdego z silników (PWM, EN1, EN2). Pozwala to na pełną kontrolę nad platformą to znaczy możemy regulować prędkość oraz zmianę kierunku pracy silników.

Całość elektroniki została zamontowana na taniej platformie przeznaczonej do budowy prostych robotów mobilnych wyposażonej w dwa silniki prądu stałego. Rozwiązanie testoweg możemy zobaczyć na zdjęciu poniżej.

Poniżej przykład działania programu, którego zadaniem jest utrzymywanie robota nad białą linią. Algorytm tak stara się sterować platformą aby biała linia była w środku obrazu widzianego przez kamerę.

Po krótkich testach mogę stwierdzić, że OpenMV ma duży potencjał jeżeli chodzi o możliwości wykorzystania w robotyce mobilnej a może nawet w sterowaniu dronami. W miarę poznawania możliwości systemu OpenMV będę starał się je opisywać.