Projekt 34: BrickPi Videoverarbeitung

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

Software

Abbildung 2: Programmablaufplan

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

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