optimaler Winkel einer Cam für Wegerkennung

[EZ81]

Hallo, interessantes Projekt.
Aus meiner Erfahrung (allerdings mit anderen Bedingungen: definierte und regelmäßige Fahrspurbegrenzungen):
Höhe: so hoch wie möglich. Ist die Kamera zu tief, schrumpft die Strecke in der Entfernung vertikal auf ein paar Pixel zusammen und der Kontrast leidet. Ideal aber unpraktisch wäre Vogelperspektive.
Position: soweit nach hinten wie möglich. Die Streckenränder seitlich neben dem Roboter sollten am besten noch im Bild sein. Wird die Begrenzung erst in einem Mindestabstand vor dem Roboter erkannt (vertikaler toter Winkel), wird die Streckenerkennung in Kurven und nach kurzen Aussetzern sehr unzuverlässig, im schlechtesten Fall sieht die Kamera in Kurven die Strecke gar nicht.

Grüße


EDIT: Vanishing Point Detection scheint gerade parallele Linien zu benötigen, die gibt es wohl eher auf der Autobahn als auf Parkwegen.

[Thoralf]

@arnoa

hast ja auch schon einiges durch mit testen, ja das kenn ich auch:
Man denkt, man hats endlich und am nächsten Tag scheint die Sonne und alles geht in die Hose.
Es gibt nichts schlimmeres für eine Idee als wenn sie von der hässlichen Praxis erschlagen wird... *ggg*

Ich arbeite mit Roborealm. Das ist ein Baukastensystem, das viele Module zur Bildverarbeitung und -verbesserung umfasst. Man kann sich rel. schnell mal eine Lösung zusammenstricken und testen.
Es arbeitet interpretativ und immer aufs ganze Bild angewendet (i.a.). Dadurch ist es irgendwann ziemlich langsam und die Framerate sinkt.
Aber es werden eine ganze Reihe von Schnittstellen unterstützt, so dass über Kabel oder Funk sehr einfach auf den Robbi zugegriffen werden kann.
Die "richtige" Auswertung und Steuerung mach mit VB (nicht lachen, das ist halbwegs compiliert und schnell genug)

Mit VP hab ich auch keine guten Erfahrungen im Grünen gemacht. Es werden - wie auch EZ81 sagt - ausreichend gerade Kanten gebraucht.

Mit Bloberkennung und Highest Point bin ich etwas weiter gekommen. Gut war auch der Floorfinder von RR. Der vergleicht einen definierten Bildausschnitt auf farbe und Muster mit dem Rest des Bildes. Legt man den Ausschnitt "zu Füßen" des Robots sieht man so halbwegs die erlaubte Bahn. Problematisch wirds aber bei scharfen Abbiegungen. Dort ist der Weg einfach weg. Kamera zur Seite drehen und Weg suchen ist auch nicht so einfach, da der Floorausschnitt evtl. Wiese zeigt und den Weg nicht ermitteln kann.
Und überfährt der Erkenner die Abbiegung, so zeigt das Floormuster nur noch Wiese und die Erkennung versagt auch.
Mal sehen, was mir so schlaues einfällt.
Zumindest ist eines sicher: Ein einziger Algorithmus bringt kaum was. Nur eine Vielzahl von Erkennervarianten mit geeignetem Sensorfusionsalgorithmus wird zur Lösung führen.

Anwenden wollte ich das um den Hund auszuführen. Der Hund ist zwar über meine Bemühungen hinweg gestorben aber nun bin ich so weit, dass ich das Projekt auch nicht aufgeben will

@EZ81

klingt ganz gut, deine Überlegungen, werd ich auch mal testen.
Da ich meine Technik im "Bauchladen" vor mir hertrage, kann ich ziemlich schnell ein neues Testdesign realisieren.


Insgesamt geshen halte ich das ganze für ein sehr interessantes Projekt und wir sollten unbedingt dran bleiben und hier Ideen austauschen

[arnoa]

Hallo!

@EZ81: Danke für Dein Input - sehr gute Hinweise. Hab zwar im ersten Schritt meine Cam in der Mitte positioniert, werde diese aber jetzt ganz nach hinten pflanzen - klingt einfach alles völlig logisch was Du geschrieben hast. Auch der Hinweis dass die vorderen Räder bzw. der Bereich neben den Rädern noch sichtbar sein soll ist gut - ich hätte das natürlich genau anders gemacht

Sobald ich die ersten Aufnahmen habe werde ich die mal posten - danke soweit!!!

@Thoralf: Kann man bei Roborealm auch selber (weiter) entwickeln oder kann man nur die Sachen verwenden die zur Verfügung gestellt werden? Bzgl. VB gibt nichts zu lachen. Ich schreibe ja in C# weil mir C++ zu mühsam ist. Ich denke für unsere Anwendungen ist es rel. egal was man verwendet - wenn wir mit unseren Bot´s mal zum Mars wollen müssen wir wahrscheinlich unsere Programme sowieso optimieren )

LG, Arno

[Thoralf]

Bei Roborealm kann man entweder durch Scriptmodule auf alle internen Variablen zu greifen. Welche das sind , wird in einem Fenster angezeigt. Das können solche Dinge sein wie "COG", "highest middle" uvam.
Die ruft man mit einer Get-Methode im script auf und kann die dann verarbeiten. Definiert man im script eigene Variablen, lassen die sich in der RR-Pipeline weiter verwenden, z.B. eine errechnete Servodrehzahl uä.
Eine andere Variante ist, Roborealm von einer anderen Entwicklungsumgebung zu starten, connecten und Variablen abzurufen oder zu übergeben.
Ich mach das mit VB (mit C geht das sicher auch), da man hier komplexere Steuerungen, dateiverarbeitungen usw. realisieren kann. außerdem ist Roborealm ziemlich spartanisch, was Module zusammenlinken oder ausdrucken angeht.
Wenn man sich mal mit RR befasst, merkt man ziemlich schnell, das erstmal schnell was zusammengeschossen werden kann, was geht, und wo man besser Programmlogik in C oder VB auslagert.

[Thoralf]

noch vergessen: ist schön, dass du über VB nicht lachst

Stimmt schon, optimal sind die Programme damit nicht. Da aber die Prozessortaktgeschwindigkeiten schon jenseits von gut und böse sind, kriegt man ja eigentlich immer schnelle Programme hin.

[021aet04]

Warum sollte man über VB lachen. Das ist eine Programmiersprache wie jede andere auch, auch wenn diese nicht so schnell ist wie C o.Ä. Es gibt ja auch z.B. Bascom (Basic für µC), und da hat u.A. Willa sehr eindrucksvoll gezeigt was man damit machen kann.

MfG Hannes

[arnoa]

... der Aufbau ist soweit abgeschlossen

Hier mal die ersten Bilder meines AU.ROB´s mit Kinect- und Notebook-Aufbau.


Weiters habe ich meiner Kinect einen Weitwinkelaufsatz spendiert, der Unterschiede ist hier zu sehen.


Nächster Schritt wird der saubere Einbau der gesamten Elektronik, parallel geht´s mit der Wegerkennung weiter.

LG, Arno

[Thoralf]

mal paar Fragen:

wieso 2 GPSse? Willst du wirklich einen Sick verbauen (Preis)? 2 Kompasse? Einer magnetisch und der andere GPS-Kompass?

ansonsten ein sehr engagiertes Projekt, Respekt!

Du bist schon weiter als ich. Ich krebse noch beim besten Wegerkenner rum und muß endlich ***seufz*** die Schnittstelle COM->Robosteuerung realisieren. Dann kann ich das Notebook auf den Robo schnallen.