Projekt 34: BrickPi Videoverarbeitung

Aus HSHL Mechatronik
Zur Navigation springen Zur Suche springen

Autoren: Sven Söbbeke, Kevin Penner
Betreuer: Prof. Schneider


Aufgabe

Nutzen Sie Matlab/Simulink, einen Raspberry Pi, das Shield BrickPi und eine Webcam, um ein Objekt zu erkennen.

Erwartungen an die Projektlösung

  • Lesen Sie eine Webcam mit dem BrickPi und Matlab‐Simulink aus.
  • Verarbeiten Sie das Videobild mit Matlab/Simulink (z. B. rote Ball erkennen)
  • Bauen Sie einen NXT oder EV3 Roboter.
  • Steuern Sie über Matlab/Simulink und BrickPi Ihren Roboter an, so dass er auf das Videobild reagiert und eine Aktion ausführt.
  • Modellbasierte Programmierung der Hardware via Target Installer
  • Wiss. Dokumentation der Lösung und Funktionsnachweis
  • Live Vorführung während der Abschlusspräsentation

Nachtrag: Sollte sich die Integration in Simulink als zu kompliziert herausstellen, ist eine Realisierung mit der Programmiersprache C empfehlenswert.

Schwierigkeitsgrad

Anspruchsvoll (***)

Planung

Projektplanung

Abbildung 1: Projektplan

Zu beginn des Projektes wurde zunächst ein Projektplan erstellt, dieser wurde in sechs Phasen aufgeteilt, diese Auteilung findet sich auch in Abbildung 1 wieder:

  • Bau des Roboters
  • Erstellung des Algorithmus für die Bildverarbeitung in Matlab
  • Ansprechen der Motoren
  • Erstellung des Algorithmus für die Bildverarbeitung in Simulink
  • Erstellung der Projektpräsentation
  • Erstellung der Projektdokumentation

Verwendete Bauteile

  • 1x Raspberry Pi
  • 1x Brick Pi
  • 1x Webcam
  • 2x EV3 Motoren

Software

Abbildung 2: Programmablaufplan

Erklärung des Programms folt noch


Fazit und Ausblick

Erfüllte Aufgaben des Projektes

  • Auslesen einer Webcam mit dem BrickPi und Matlab/Simulink
  • Verarbeiten eines Videobildes mit Matlab/Simulink und Erkennung eines Zebrastreifens
  • Bau eines NXT oder EV3 Roboters
  • Modellbasierte Programmierung der Hardware via Target Installer (Simulink Support Package für Raspberry Pi Hardware)
  • Wissenschaftliche Dokumentation der Lösung und Funktionsnachweis
  • Live Vorführung während der Abschlusspräsentation

Lernerfolg

Abbildung 3: Lernerfolg


→ zurück zum Hauptartikel: Fachpraktikum Elektrotechnik (WS 15/16)