Etäisyyden mittaaminen stereokameran ja OpenCV kirjaston avulla
Vallinen, Juha (2017)
Vallinen, Juha
Satakunnan ammattikorkeakoulu
2017
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201703153330
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201703153330
Tiivistelmä
Opinnäytetyössä lähdettiin etsimään keinoja mitata etäisyyttä stereokonenäön avulla, tavoitteena saada Satakunnan ammattikorkeakoulun robotille ”näkökyky”. Tavoite oli, että stereokameralla tutkitaan robotin liikesuunnassa (vain eteenpäin) olevaa maisemaa ja pyritään havaitsemaan kohteet, joita robotin on väistettävä.
Toteutusta lähdettiin miettimään ECOM e-CAM_9V024_STEREO -kameralla, mutta sen sulautettu Linux järjestelmä osoittautui hankalaksi ja laskentakapasiteetti rajalliseksi. Kun tällä kameralla ei päästy toivottuun lopputulokseen, lähdettiin hakemaan toista ratkaisua edullisten USB kameroiden ja minitietokoneen yhdistelmällä. Toisaalta samalla oli tarkoitus tutustua myös Kinect-ohjaimen käyttömahdollisuuksiin.
Tutkimus osoittautui aika haasteelliseksi ja aikaa vieväksi, lopulta oli pakko todeta, että lopullinen ratkaisu jäi tavoitteista. Etäisyyttä onnistuttiin mittaamaan sekä ECOM kameralla, että USB-kameroilla, mutta lopullinen sovellus ja kytkeminen robottiin jäi tekemättä. Tutkimuksen löydökset viittaavat, että ECOM kameralla saisi tehtyä tarkemman mittauksen, mikäli keksisi vähemmän laskentatehoa kuluttavan tavan etsiä kuvasta kohteita. UDOO:ssa laskentateho ei ollut ongelma, kuten ECOM kamerassa, USB-kamerat + UDOO yhdistelmällä saataisiin etäisyys mitattua laadullisesti paremmilla kameroilla, Kinect-ohjain osoitti kykynsä etäisyyden mittauksessa, mutta miten etäisyystieto saataisiin robotin ymmärtämään muotoon ja siirretyksi robottia ohjaavalle ohjelmistolle vaatisi toisen opinnäytetyön. Seuraava opinnäytetyön tekijä toivottavasti saa tästä työstä pohjan omalle työlleen ja voi keskittyä varsinaiseen ongelmaan, eikä tarvitse painia perusongelmien kanssa.
Toteutusta lähdettiin miettimään ECOM e-CAM_9V024_STEREO -kameralla, mutta sen sulautettu Linux järjestelmä osoittautui hankalaksi ja laskentakapasiteetti rajalliseksi. Kun tällä kameralla ei päästy toivottuun lopputulokseen, lähdettiin hakemaan toista ratkaisua edullisten USB kameroiden ja minitietokoneen yhdistelmällä. Toisaalta samalla oli tarkoitus tutustua myös Kinect-ohjaimen käyttömahdollisuuksiin.
Tutkimus osoittautui aika haasteelliseksi ja aikaa vieväksi, lopulta oli pakko todeta, että lopullinen ratkaisu jäi tavoitteista. Etäisyyttä onnistuttiin mittaamaan sekä ECOM kameralla, että USB-kameroilla, mutta lopullinen sovellus ja kytkeminen robottiin jäi tekemättä. Tutkimuksen löydökset viittaavat, että ECOM kameralla saisi tehtyä tarkemman mittauksen, mikäli keksisi vähemmän laskentatehoa kuluttavan tavan etsiä kuvasta kohteita. UDOO:ssa laskentateho ei ollut ongelma, kuten ECOM kamerassa, USB-kamerat + UDOO yhdistelmällä saataisiin etäisyys mitattua laadullisesti paremmilla kameroilla, Kinect-ohjain osoitti kykynsä etäisyyden mittauksessa, mutta miten etäisyystieto saataisiin robotin ymmärtämään muotoon ja siirretyksi robottia ohjaavalle ohjelmistolle vaatisi toisen opinnäytetyön. Seuraava opinnäytetyön tekijä toivottavasti saa tästä työstä pohjan omalle työlleen ja voi keskittyä varsinaiseen ongelmaan, eikä tarvitse painia perusongelmien kanssa.