创客的新玩物：简单易用的视觉传感器MU！

MU的介绍

小MU是一款小巧的嵌入式视觉传感器，内置了摄像头和处理器采集并处理图像信息。小MU能够识别人体、人脸、各种颜色的球、线等内容，并采用红外、USB等多种连接方式快速适配到各类玩具或机器人中，给开发者们提供足够的创造空间和个性化定制内容。

    现在就用MU配合arduino做一款独特的无人坦克，体会一下图像识别的魅力吧。

所用材料：

1.视觉传感器MU

2.Arduino uno开发板

3.电机驱动板L298P（或L298N等）

4.履带车底盘（来自某宝）

5.4节5号电池盒

6.YL-46降压模块

硬件搭建

    我购买了现成的坦克底盘套件，可以直接使用现成的铜柱连接亚克力板组成一个稳固的坦克底盘，其重量和霸气程度在各种底盘套件中数一数二。和当然用热门的香蕉电机底盘替代也可以。

    L298P电机驱动板是直接插在arduino板上，默认使用数字口4、5、6、7口作为两路电机的方向和PWM输出口。直接使用杜邦线连接电机驱动板和底盘电机。底盘电机带编码器，但由于我们采用视觉反馈来调整坦克的位置，暂时不用连编码器测速，只连红黑线供电即可。

用6V电池盒同时对arduino板和电机驱动板供电，连arduino时要并接一块降压板将供电电压转成5V。此时注意L298P模块背后有两个焊点默认是连着的，需要用电烙铁断开使电机驱动板采用自身的VIN供电。在买电机驱动板时店家的页面就有说明。

用铜柱和双面胶等方式将这些部件粘连在一起，坦克硬件搭建部分就基本完成了。

软件调试

下面是我的坦克用的程序，用ArduinoIDE调试小车很多人应该很熟悉了，这里具体来说一下MU和arduino的配合。MU检测到了物体会向外输出一段数据报文，为了方便arduino使用，MU的官网和github提供了现成的arduino库。将Vision_Sensor库放入arduino的libraries文件夹下即可。examples文件夹下有采集数据的示例。

tankcontrol.ino (1.61 KB, Downloads: 21)

2016-12-14 16:29 Upload

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MU自身带有USB转串口模块，可通过USB线连接电脑，采用CMD指令控制，类似于蓝牙模块的AT指令。Docs文件夹下有各种command的中英文说明。使用MU的模式切换键切换到setup mode，连接电脑，通过CMD切换识别模式。目前官方支持非特定的球、线、人体、人脸特征，未来还有跟多玩法加入。

关于图像识别的数据

    手机自拍时的人脸识别会得到一个人脸的白色框。同样的原理，MU识别到物体时会返回当前物体的X、Y坐标和宽度、长度信息，范围为0~100之间。当然不会使用这些数据也没有关系，已经使用库将数据转换成get函数，详见example示例。

图像检测数据报文格式：

| 0xFF | 0xFE | Detected | Score H8 | Score L8 | X | Y | Width | Height |

0xFF：报文头字节1

0xFE：报文头字节2

Detected：是否检测到目标物体，1：检测到，0：没有检测到

Score H8：检测结果得分值的高8位

Score L8：检测结果得分值的低8位

X：目标中心X坐标系参考值，0～100范围内的整数

Y：目标中心Y坐标系参考值，0～100范围内的整数

Width：目标宽度参考值，0～100范围内的整数

Height：目标高度参考值，0～100范围内的整数

MU与arduino的连接

    MU向外串口传输有两种方式，一种是与电脑连接的USB转串口，在设置为vision sensor mode时打开；另一种是UART串口直接通过TX RX引脚传输。两种传输可通过command指令设置。具体可查看arduino库自带的文档。在电脑上设置成USART输出报文，就可以用引脚向arduino板发送数据了。为了使arduino还可以向电脑发送数据，只连两根线TX和GND就可以用MU来控制arduino了。

试玩一下

    首先采用的是检测球模式，用网球做试验。根据图像检测到的球宽度大致判定距离，球的中心位置来确定坦克转动方向。这样就可以实现坦克一直跟着网球，并保持一定的距离。

    切换成人脸识别模式，同样处理，更改一下参数，上下调整摄像头的角度，就变成了一个跟人脸的坦克。当然MU还能够直连舵机成为一个跟踪云台，或者通过内置红外控制乐高玩具等。

最后来一张霸气的成品效果图！

VisionSensor库和文档.zip (52.91 KB, Downloads: 46)

2016-12-14 16:24 Upload

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我看了Arduino的代码，有个疑问：代码中没有端口，是否这个摄像头和Arduino通讯不需要定义端口？

xiangjin 发表于 2016-12-14 16:52
我看了Arduino的代码，有个疑问：代码中没有端口，是否这个摄像头和Arduino通讯不需要定义端口？ ...

arduino默认串口不用定义端口，不是IO通信。是接在arduino的RX脚上的，也就是数字口0

在电脑上设置成USART模式的时候，需要安装驱动，驱动哪里可以下载到？另外：detectScore()命令返回的值代表什么？
如果我只想让它识别人脸，不识别球；或者只识别黑线不识别人脸，在程序中如何设定呢？谢谢！

楼主好，我正在测试MU for maker版，也上了一台同款履带小车底盘，这是我的测试视频：
http://v.youku.com/v_show/id_XMj ... m=a2h0k.8191407.0.0

请问

1.       delay(50);      
   
2.       car_stop();  
   

Copy the Code

所以我在运行时有咔咔咔的间断（50ms的持续，使得小车得以行进或转向），将其调制30ms或者更低，间断更密了，但不可以取消此delay、我理解对吧？是正常的吧？有无连续顺畅运行的改进可能性？
如方便请回复，谢谢楼主分享。

net0040 发表于 2017-2-13 22:30
楼主好，我正在测试MU for maker版，也上了一台同款履带小车底盘，这是我的测试视频：
http://v.youku.com/ ...

先取消delay，试试看吧

试过了，取消延时后，小车不动。

net0040 发表于 2017-2-14 15:37
试过了，取消延时后，小车不动。

传感器检测有一定的帧率，所以留一个delay的时间。按理说去掉car_stop()和delay，让arduino一直检测传感器的数据也是可以的，不过也会有一些间断。

收到，谢谢。那和我的理解一样，不再纠结此了，周末我会换一个小车平台试试。
1、我加了simple kalman滤波，但看上去对数据平滑改善不大，在群里落实了，咱们的MU已经有了内部滤波。
2、这个履带平台是12V电机，您供电用的什么电池，我7.4V(800MAH,25C)
谢谢

net0040 发表于 2017-2-15 16:08
收到，谢谢。那和我的理解一样，不再纠结此了，周末我会换一个小车平台试试。
1、我加了simple kalman滤波 ...

我用的4节电池，6V也够了，电压足够跑就可以了