Pixy (CMUcam5) - accefa/doku GitHub Wiki

Pixy (CMUcam5)

Pixy ist ein schneller Bildsensor, welcher Objekte erkennen kann und das Resultat (Position/Fläche) an einen beliebigen Controller sendet.

Bildsensoren sind sehr flexibel, haben jedoch den Nachteil dass grosse Datenmengen anfallen und ein starker Prozessor für die Berechnung der Algorithmen benötigt wird. Pixy umgeht dieses Problem indem es einen Bildsensor mit einem Prozessor kombiniert. Pixy verarbeitet die Bilder vom Bildsensor und schickt die relevanten Informationen an den Controller (z.B. Raspberry Pi).

Eckdaten

  • Prozessor: NXP LPC4330, 204 MHz, dual core
  • Bild Sensor: Omnivision OV9715, 1/4", 1280x800
  • Framerate: 50Hz
  • Sichtfeld: 75° horizontal (auf 2m Abstand 3m Sicht), 47° vertikal (auf 2m Abstand 1.7m Sicht)
  • Linsen Typ: standard M12 (several different types available)
  • Stromverbrauch: 140 mA (typisch)
  • Spannung: 5V (bis zu 10V)
  • RAM: 264K bytes
  • Flash: 1M bytes
  • Verfügbare Schnittstellen: UART serial, SPI, I2C, USB, digital, analog
  • Abmessungen: 5.3cm x 4.4cm x 3.5cm

Objekterkennung

Pixy berechnet den Farbton und die Sättigung von jedem RGB-Pixel und filtert so das gewünschte Objekt heraus. Der Algorithmus ist robust gegen Lichtveränderungen (laut Hersteller). Ein Objekt kann in Pixy per Knopfdruck eingelernt werden. Es können 7 Objekte eingelernt werden.

PixyMon

PixyMon ist die Konfigurationssoftware für Pixy. Verbindet man seinen Laptop per USB-Kabel mit Pixy erhält man in PixyMon eine Liveansicht der Bilder (gut für Debbuging).

Schnittstelle

Alle 20ms sendet Pixy eine Liste von "Object Blocks" über die serielle Schnittstelle (UART, SPI, I2C) an den Controller. Die Object Blocks werden nach Objektgrösse sortiert. Der Aufbau des Blocks kann der unteren Abbildung entnommen werden.

Objekt Block

Erweiterbarkeit

Die gesamte Hardware und Software von Pixy ist frei verfügbar (GPL) und erweiterbar. Die Firmware von Pixy ist in C geschrieben und PixyMon basiert auf dem QT-Framework.

Offene Fragen

Kann die Flugbahn eines Balles verfolgt werden (alle 20ms ein Bild)?

Kann Pixy schwarze Objekte erkennen?

Links:

http://www.cmucam.org/boards/9/topics/2649