Follow.Me Windows
L'inseguimento visivo basato sul riconoscimento dei colori rappresenta una tecnologia avanzata con applicazioni potenzialmente illimitate in una vasta gamma di settori. Questo sistema si concentra su un'applicazione specifica di questo principio, consentendo agli utenti di rilevare e monitorare oggetti colorati in tempo reale attraverso l'ausilio di una telecamera ad alta risoluzione. Il software è stato sviluppato per funzionare su sistemi Windows, garantendo una flessibilità e accessibilità ottimali.
La scelta di optare per questo sistema operativo risiede nella maggior fruibilità del prodotto, soprattutto ai fini industriale, dove questo sistema operativo la fa da padrone. Inoltre, non scegliendo un Raspberry al momento, come controllore, si aveva la necessità di una buona potenza di calcolo anche per possibili implementazioni di questo sistema su altri macchinari.
Funzionalità Principali
Acquisizione Video in Tempo Reale: Il sistema sfrutta una telecamera ad alta risoluzione collegata al computer per acquisire un flusso video in tempo reale dell'ambiente circostante. Questa funzionalità costituisce la base per le attività di riconoscimento dei colori. Telecamera che può anche essere cambiata dall'utente grazie alla sezione dedicata ai settaggi.
Riconoscimento della traiettoria: Gli utenti possono selezionare manualmente uno dei tre colori predefiniti: nero, bianco o rosso. Questo sistema è stato progettato per essere estremamente flessibile e potrebbe facilmente adattarsi per riconoscere una vasta gamma di colori.
Elaborazione delle Immagini: Il cuore del sistema è costituito dal processo di elaborazione delle immagini. I frame video catturati dalla telecamera ad alta risoluzione vengono analizzati per identificare la traiettoria corrispondente al colore selezionato. Questo processo richiede l'applicazione di algoritmi avanzati di visione artificiale e computer vision.
Applicazioni di filtri: Le immagini catturate dal sistema devono essere analizzate e migliorate, tramite degli appositi filtri e strumenti, che ci permettano di prepararle al meglio all'analisi sistema di riconoscimento. Questo, nel sistema Follow.me viene fatto con l'ausilio di filtri per la saturazione e di aumento del contrasto, oltre ad un filtro per aumentare o diminuire le dimensioni dei colori rilevati. Questi sono solo alcuni dei sistemi che il programma utilizza per il miglioramento delle immagini, rendendo il tutto ancora più preciso.
Feed Video in Tempo Reale: Il sistema offre un feed video in tempo reale con le traiettorie sovrapposte sui punti rilevati. Questo feed rappresenta un'interfaccia utente intuitiva e informativa, consentendo agli utenti di vedere chiaramente la traiettoria del percorso rilevato.
Registrazione video della lavorazione: Sicuramente degna di nota è l'implementazione del nuovissimo pulsante di avvio e fine registrazione che ci permetterà di registrare il feed della fotocamera collegata, in modo da poterlo rivedere se ci fossero problemi durante la lavorazione e vedere se questi siano dovuti al sistema di inseguimento.
Interazione Utente: L'interfaccia utente consente agli utenti di selezionare il colore della traccia da riconoscere e di avviare o interrompere il processo di rilevamento a loro discrezione, oltre ai vari pulsanti di abilitazione del collegamento con il microcontrollore e della fotocamera ed alla selezione delle varie impostazioni, tra cui il numero di fps per i video, stati dei filtri, riconoscimento delle porte COM e delle varie fotocamere collegate, e, la possibilità di salvare il tutto su un file di configurazione per poterlo ritrovare una volta riaperto il programma.
Occhio alla sicurezza: avendo collaborato per molto tempo con una ditta leader nel settore della sicurezza sul lavoro, conosco molto bene quanto è impostante su tutte le interfacce un controllo per l'arresto o la marcia del sistema. Proprio per questo è stato implementato un pulsante in grado di bloccare il tutto come una vera e propria emergenza fisica.
Potenziali Applicazioni
Il sistema di inseguimento ha un ampio spettro di applicazioni in vari settori:
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Visione Artificiale e Robotica: Questa tecnologia può essere impiegata per sviluppare robot e sistemi autonomi in grado di seguire percorsi colorati specifici. Ciò potrebbe essere utilizzato in settori come l'automazione.
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Monitoraggio Ambientale: Il sistema può essere applicato per monitorare l'ambiente circostante e rilevare oggetti pericolosi o situazioni anomale in contesti di sicurezza.
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Interazione Uomo-Macchina: L'applicazione può consentire interazioni innovative tra gli utenti e le macchine. Ad esempio, potrebbe essere utilizzata in giochi o in ambienti educativi.
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Monitoraggio di Processi Industriali: Nell'industria, il sistema può essere implementato per monitorare il flusso dei materiali in processi di produzione, il rilevamento di difetti o l'ispezione della qualità dei prodotti.
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Assistenza alle Persone con Disabilità: Questa tecnologia potrebbe essere adattata per assistere le persone con disabilità.
Futuro Sviluppo
È importante notare che il sistema attuale supporta tre colori principali. Tuttavia, il design modulare e la flessibilità del sistema consentono una futura estensione per riconoscere un numero più ampio di colori.
Inoltre, il sistema attuale è progettato per il riconoscimento dei colori, ma potrebbe essere ulteriormente evoluto per includere funzionalità avanzate come il tracciamento del movimento degli oggetti colorati, consentendo ad esempio al "robot" di seguire una traiettoria predefinita o di mantenere una posizione specifica.
Conclusioni
Questo sistema è destinato a rimanere al passo con l'evoluzione delle esigenze e delle sfide delle applicazioni moderne, consentendo un'ampia gamma di opportunità per migliorare la qualità della vita, l'efficienza industriale e l'interazione tra esseri umani e macchine.
Attualmente la sensibilità del rilevamento e quindi del micro-aggiustamento del robot è pari a 0,02519 mm su un campo d'azione di 16mm valore che, ovviamente, dipende dalla bontà e precisione del sensore utilizzato e dal campo visivo che si desidera.
