[PYTHON] Versuchen Sie, mit Raspberry Pi nach Wakasagi zu fischen

WHY Ich wurde nur wütend und jetzt denke ich darüber nach.

WHAT Es ist eine Methode, um Wakasagi mit einer Raspeltorte zu fangen. Beim Wakasagi-Fischen wird ein Loch in das Eis gemacht und ein Fisch gefangen.

Überblick

Eine Kamera und ein Motor sind an der Raspeltorte angebracht --Wenn die Bildverarbeitung den Atari der Stangenspitze erkennen kann, wird der Motor gedreht.
Automatisierte Einladung (Bewegung, um Fische einzuladen, indem man sich ein wenig bewegt) --Atari verwendete einen Tracking-Algorithmus namens Partikelfilter

Künstlich

Ich habe noch nie elektronische Arbeit geleistet, also habe ich nur die minimalen Vorbereitungen getroffen. Grundsätzlich kommt der Raspeltorte nur mit:

Stromversorgung: Das Problem ist, dass auf dem Eis keine Stromversorgung vorhanden ist. Daher verwende ich den Akku zum Laden des Smartphones.
Kamera: Gewöhnliche WEB-Kamera für ca. 1000 Yen
WLAN-Adapter ――Das Problem ist, dass Wifi nicht auf dem Eis fliegt.
Ad-hoc-Netzwerk erstellen Kommunizieren Sie mit dem Mac
Zeigen Sie das Kamerabild mit SSH -X an und testen Sie es.
Brotbrett
Verbinden Sie sich mit dem an Raspeye angeschlossenen GPIO (General Purpose Input / Output)
Motoren wie Mini 4WD
Für die Motorverbindung habe ich auf [hier] verwiesen (http://www.hiramine.com/physicalcomputing/raspberrypi/webiopi_motordriver.html).
Ein Getriebe, das die Anzahl der Umdrehungen des Motors steuert. Auch wenn Sie das Drehmoment nicht kennen, ist es in Ordnung, wenn Sie drehen.
Angelfaden: Ich habe den Angelfaden und das Getriebe gewaltsam so befestigt, wie sie waren. Es gibt keinen 3D-Drucker.

Den Motor drehen

Durch Umschalten des GPIO-Ausgangs (0, 1) kann im oder gegen den Uhrzeigersinn gedreht werden. Installieren Sie rpi.gpio, um es von Python aus zu steuern. sudo apt-get install python-rpi.gpio

Testcode, der sich 2 Sekunden lang im Uhrzeigersinn dreht → 2 Sekunden lang gegen den Uhrzeigersinn dreht.

import RPi.GPIO as GPIO
import time

def init_gpio():
    GPIO.setmode(GPIO.BCM)
    
    channel_list = [14, 15, 18]
    GPIO.setup(channel_list, GPIO.OUT)

def stop():
    GPIO.output(14, False)
    GPIO.output(15, False)
    GPIO.output(18, False)

def rotate_right(duration):
    stop()
    GPIO.output(14, True)
    GPIO.output(15, False)
    GPIO.output(18, True)
    time.sleep(duration)
    stop()

def rotate_left(duration):
    stop()
    GPIO.output(14, False)
    GPIO.output(15, True)
    GPIO.output(18, True)
    time.sleep(duration)
    stop()

def cleanup():
    GPIO.cleanup()


init_gpio()

rotate_right(2)

rotate_left(2)

cleanup()

Es scheint, dass ich den Faden irgendwie drehen kann.

Atari erkennen

Die Kamera allein muss kleine Bewegungen an der Spitze der Stange erkennen. Diesmal habe ich versucht, einen Partikelfilter zu verwenden. Der Partikelfilter ist ein Algorithmus, der zufällig eine große Anzahl von Partikeln generiert, Partikel auswählt, die nahe am gewünschten Zustand sind, und diese wiederholt verfolgt. Da es schwierig ist, nur die Spitze des Stabes zu erkennen, haben wir diesmal eine sorgfältige Lösung implementiert, bei der ** grünes Papier auf die Spitze des Stabes gelegt wird **.

Wenn man es ernst nimmt, ist der Algorithmus wie folgt.

Bewegen Sie die Stange im Ausgangsmodus in den Anziehungsmodus.
Wenn das Schütteln der Stange nachlässt, müssen Sie im nächsten Schritt in den Erkennungsmodus wechseln. --Wenn
Wenn die Rute stark schwingt, heben Sie sie im Fischmodus an und wechseln Sie in den Wartemodus. --Warten Sie, bis die Taste s im Standby-Modus gedrückt wird
Wenn für einen bestimmten Zeitraum keine Erkennung erfolgt, wird in den anfänglichen Anziehungsmodus gewechselt. Wiederholen Sie dies

Ein Python-Skript, das hauptsächlich auf Eis basiert. https://github.com/tan-z-tan/raspi_fishing/blob/master/src/RaspiFishing.py GUI mit SSH -X überspringen Es wurde unter der Prämisse geschrieben.

Einladung (etwas bewegen)

Das ist alles, weil ich es auf Eis implementiert habe, ohne an irgendetwas zu denken.

motor.rotate_left(0.53)
motor.rotate_right(0.7)

Konstanten wie 0,53 und 0,7 sind warme Konstanten von Handwerkern, die sich Zeit und Mühe genommen haben. Dies liegt daran, dass sich der Drehwinkel geringfügig unterscheidet, auch wenn die Anzahl der Sekunden zum Aufwickeln und Absenken des Motors gleich ist.

Ich habe es auf dem Eis versucht

Ich konnte es fangen. Das Erscheinen eines armen Wakasagi, der von einer Maschine gefangen wurde. Ich bin glücklich.

Etwa 4 Stunden Angeln

** Razz Pie: 2 Tiere ** ** Menschlicher Durchschnitt: 6,75 Tiere **

** Fazit: Sie können besser fangen, wenn Sie es tun **

Als ich es ernsthaft schrieb, gab es insgesamt zu wenig Fische und ich konnte kaum einen Test machen. Wenn es Zeit ist, 100 Wakasagi zu fangen, ist es eine mechanische Arbeit, sie nur einzusetzen und anzuheben. Wenn sie also mechanisiert ist, ist sie effektiv. .. .. Sollte sein.

Ich möchte einen Razzpie-Angelwettbewerb veranstalten.