Örnek Proje Sunumu

Transkript

Örnek Proje Sunumu
GÖRÜNTÜ TABANLI ALGILAMA İLE
QUADROTORUN HAREKETLİ BİR
CİSMİ TAKİBİ
1
PROJENİN TANIMI

Bu projede bir quadrotora, görüntü tabanlı algılama ile
hareketli bir nesneyi otonom olarak takip etme özelliği
kazandırılmıştır.
2
KULLANILAN KAYNAKLAR VE
PROGRAMLAR

Ubuntu İşletim Sistemi

ROS (Robot Operating System)

OpenCV Kütüphanesi

Gazebo Simülatör Programı
3
KULLANILAN MALZEMELER

Ar.Drone 2.0

Raspberry Pi

Raspberry Pi Kamera Modülü

Ultrasonik Sensör
4
AR.DRONE 2.0
1. Nasıl çalışır?
iPhone/iPod Touch/iPad ile kontrol edilebilen ilk dört
pervaneli helikopterdir. Üzerindeki Wi-Fi sistem sayesinde
Parrot AR.Drone iPhone, iPod Touch, iPad ve Android
işletim sistemleri dokunmatik ekran cihazlar üzerinden
kontrol edilebilir.
2. Özellikler


Hız: 5 m/saniye; 18 km/saat
Ağırlık: Açık alan gövdesi ile 366 g, Kapalı alan gövdesi
ile 400g / 436g

Uçuş süresi: Ortalama 12 dakika

Menzil: 50 metre
5
3. Ön Kamera : Geniş Açı Kamera

90° geniş açı diyagonal, CMOS sensörlü kamera

1280x720 piksel (VGA) kamera çözünürlüğü
4. Alt Kamera : Yüksek Hız Kamerası

64° diyagonal lens

CMOS sensörü

Video frekansı: 60 fps

En hafif rüzgarda bile istikrar sağlar.

Çözünürlük: 320 x 240 piksel (QCIF)
6
RASPBERRY Pİ MODEL B
 Raspberry Pi, kredi kartı büyüklüğünde
monitör ve klavye bağlayabileceğiniz
mini bir bilgisayar kartıdır.
Özellikler :
 İşletim Sistemi : Linux (Raspbian,
Debian, GNU/Linux ve Arch Linux)
 Bellek: 512 MB SDRAM
 USB port adedi: 2
 Veri Depolama: MicroSD
 Ağ: 10/100 Mbit/s Ethernet
 Güç beslemesi: 5 V
 Kart boyutları 8.6cm x 5.4cm x 1.7cm
 Ağırlık : 45 g
7
RASPBERRY Pİ KAMERA MODÜLÜ
 5 MP çözünürlüklü kamera üzerinde sabit odaklı bir
lens bulunmaktadır. 2592 x 1944 piksel statik resim
çözünürlüğü sunan kamera, video çekimlerinde ise
1080p30, 720p60 ve 640x480p60/90 çözünürlüğünü
desteklemektedir.
Özellikler:
 Boyutları: 25x20x9mm
 Çözünürlük: 5 MP (2592x1944 piksel)
 Video Çekimi: 1080p, 720p ve 640x480p
8
HC-SR04 ULTRASONİK MESAFE
SENSÖRÜ
 2cm'den 400cm'ye kadar 3mm hassasiyetle
ölçüm yapabilen bu ultrasonik sensör
çeşitli uzaklık okuma, radar ve robot
uygulamalarında kullanılabilir.
Özellikler
 Çalışma Voltajı : DC 5V
 Görme Açısı : 15°
 Boyutları : 45mm x 20mm x 15 mm
9
KULLANILAN PROGRAMLAMA
DİLLERİ
10
SİMÜLATÖR ÇALIŞMALARI

Quadrotorun otonom uçuşunu sağlayabilmek için öncelikle Gazebo
simülatöründe quadrotor için sanal bir ortam oluşturulmuştur.

OpenCV kütüphanesinde C/C++ programlama dilleri kullanılarak
nesneyi rengine göre algılayan bir filtre yapılmıştır. Bu filtre
sayesinde, nesne rengine göre anlık olarak algılanmış ve nesnenin
ekrandaki konumu piksel değeri olarak belirlenmiştir.
11

Sensörlerden gelen verilerin okunması ve kamera görüntülerinin
alınması başarılı bir şekilde gerçekleştirilmiş ve iki bilgisayar arası
haberleşme sağlanarak, gerekli veriler ve kameradan alınıp işlenen
görüntü aktarılmıştır.

Quadrotorun istediğimiz mesafeye (x,y,z olarak) otonom olarak
gitmesi için gerekli olan kontrolcü yazılımı hazırlanmış ve
quadrotorun nesneyi takip etmesine uygun hale getirilmiş ve
simülatörde nesne takibi başarılı bir şekilde gerçekleştirilmiştir.
12
13
14
15
16
PROJE ADI : QUADROTOR İLE
METEOROLOJİK DEĞERLERİN
ÖLÇÜLMESİ
17
PROJENİN TANIMI

Farklı yüksekliklerdeki sıcaklığın, nemin, rüzgarın
hızının ve yönünün quadrotor ile ölçülmesi.
18
YÖNTEM

Quadrotorun otonom olarak hareket etmesi ve karşısına çıkacak
engelden sakınması sağlanacaktır.

Kullanılacak olan sensörler, quadrotor üzerine yerleştirilecek olan
Raspberry Pi kartı ile çalıştırılacaktır.

Kullanıcı tarafından belirlenecek olan yüksekliklerde ölçümler
yapılacak ve veriler eş zamanlı olarak kullanıcıya aktarılacaktır.

Raspberry-Pi kartına bağlanacak olan kamera modülü ile eş
zamanlı olarak görüntü aktarımı sağlanabilecektir.
19

Kullanılacak İşletim Sistemi : Linux

Kullanılacak Kaynaklar ve Programlama
Dilleri :

ROS

Python

C/C++
20
KULLANILACAK MALZEMELER

AR.Drone 2.0 Elite Edition

Raspberry Pi

Raspberry Pi Kamera Modülü

Sıcaklık ve Nem Sensörü

Rüzgar Sensörü

Ultrasonik Sensör
21