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飞岩独自危

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米兔积木机器人颜色传感器 内部培训资料分享

精华 发表在 玩机教程 2017-05-05 11:38:52  来自PC 复制链接 手机看帖扫一扫!手机看帖更爽 28 14883


        自然界的颜色非常丰富,从原理上来讲彩色的光进入人眼色度细胞来判断出来各种颜色,对于我们人眼类来说,自然界的颜色分为两种,一种是加色原理得到的直射的光,另一种是减色原理得到的反射光。


        一种红色的光源和另外绿色的光源的光线混合我们得到了黄色的光蓝色的光和绿色光混合我们得到的是青色而等量的红色+蓝色+绿色我们可以得到白色光所以在加色原理的系统中我们说三原色是红色R,绿色G,蓝色B。使用不同比例混合这三种光线我们可以得到自然界各种颜色的光线,手机的显示屏就是使用了这种方式得到的彩色影像。


        而对于自然界大多数物体来说,我们人类看到的颜色是减色原理来的。自然界的光照来自太阳光,因为太阳每种颜色的光线都可以看作是均匀的,我们得到了白色光。一个不发光物体之所以能显示红色,是因为这个物体在白色光线达到物体后吸收了蓝色和绿色的光,仅仅把红色光反射出来,我们人眼只能看到它是红色。

      于是红色=白色-蓝色-绿色。黄色=白色-蓝色。蓝色(青色)=白色-红色,而黑色=白色-红色-蓝色-绿色。所以,黄色的颜料和蓝色的颜料混合时候把白色光中的蓝色和红色都吸收了,所以我们可以得到绿色的颜料。人们总结出减色系统的三原色为C蓝色(青色),M红色(品红)和Y黄色,使用不同比例的这三种颜料可以调配出各种颜色,绘画用的颜料就是使用减色规则调色的。这也是为什么美术课上的讲的三原色CMY和物理课上的三原色光RGB完全不同的原因。

       为了识别非发光物体的颜色,只要知道它对不同颜色光线的吸收比例就行了。于是我们使用三原色光线,RGB分别照射物体,并且使用光敏传感器去检测在三种光线照射下,物体对对光线的吸收比例就可以识别出物体的颜色。

      米兔积木机器人的颜色传感器就是在颜色检测过程中使用切换三原色光照,并且分别实时检测出物体对不同颜色光照的反射强度,从而得知物体的颜色的。传感器内部由高速MCU来完成这种快速的判断和识别。为了减少编程中的困惑,在传感器中内置了对12种颜色识别的智能算法,传感器不用把采集到的数据传输给主控直接可以做出判断,在把判断结果发送给主控。如果使用者希望得到更精确的判断,也支持把采集到的数据发给主控由用户自己写识别程序判断所采集到的颜色。

    这种使用减色反射原理做出的颜色判断好处是它可以直接看到物体的本质,对外界颜色光的干扰影响很小。比如在红色环境光照下的白色物体人眼看到的是红色的,但是这并不能欺骗颜色传感器,它依然可以读到物体的本质颜色是白色。但是同样的受限于这种传输原理,颜色传感器对检测物体要求比较苛刻它只能识别表面有漫反射的物体,首先物体不能透明或者有镜面反射面,其次物体自己不能发光。

    灰度传感器是在这个基础上增加了一个红外线光源,我们通过这个红外线光源的反射情况来判断不同物体的灰度或者相同物体的距离。综合颜色传感器和灰度传感器的数据我们可以得到更准确的判断结果,就好像我们人类的眼睛色度细胞识别距离短专门管理色彩的识别,亮度细胞距离远专门管理灰度和物体的轮廓。

    我们一个颜色传感器就类似昆虫的一个单眼(不是复眼),它主要来判断光线的强弱,比如蜘蛛有八只单眼,多个这样的单眼就可以得到外界环境的信息,所以巡线最好使用两个传感器,识别手势动作最好使用两个传感器,走迷宫最好使用三个以上的传感器,而识别机器人足球最好能安装有更多的传感器。

手势

巡线

走迷宫

寻球




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  • Mi_556662797   高级手机控 发表于 06-26 20:04:47 ·来自iPhone 6 Plus 只看该作者 50#
    Mi_1422534527 posted on 2018-04-07 23:01:01

    飞岩独自危 发表于 2017-05-05 11:44:58  随着米兔积木机器人颜色传感器的发布,也带来了米兔积木机器人的新的热潮。这个传感器功能定位在颜色/灰度传感器,我们的工程师在设计这个传感器的时候仿照了人眼的仿生学原理,色度细胞感受颜色而亮度细胞感受亮度,所以这个传感器既可以分别测量颜色或者灰度也可以同时测量颜色和灰度结合以后的增强数据,这里指的增强数据为红色分量28,绿色分量28,蓝色分量28以及亮度分量28,一共为232种组合,从数据采集上已经超出了人眼的视觉范围,但实际上受限于环境影响以及芯片存储运算能力的限制,结果还远达不到人眼分辨能力,相信随着软件算法的优化检测结果会越来越令人惊喜1、会思考的智能传感器        首先这个传感器是智能传感器,传感器中内置了MCU(中央运算单元),可以自己做颜色的判断,他已经可以认识12种常见颜色,更多的颜色还需要用户自定义编程。我们的工程师已经使用不同的颜色对应钢琴的各个音阶来编程让颜色传感器去读取各个不同颜色物品的音乐。 2、无线传输不再被羁绊         这个传感器是一个无线传感器,它内置充电锂电池,从此机器人搭建可以脱离令人繁琐的各种线缆的限制。无线连接使用2.4Ghz的国际无线电免费频段,从设计上避开了蓝牙和wifi的频道,而且这个传感器的无线连接是支持跳频的。这个跳频技术可以算颜色传感器上使用的黑科技,之前多用在军用电台上,利用无线电跳频技术来达到防止追踪和信息加密传输的保证,我们的颜色传感器利用跳频技术来避开拥挤的无线电频道,把军用技术应用在玩具产品上可以算作最近科技领域比较流行的一种降维攻击。 3、摆脱了物理接口的限制        同样的无线传感器的使用也解决了传统机器人硬件接口的限制,一个主控可以同时连接超过16个颜色传感器来相互配合共同完成更复杂的任务,可以简单的说给机器人装上16只眼睛。曾经有玩家顾虑我们米兔积木机器人提供物理接口有限会影响未来的作品创作,看到我们的无线传感器应该可以放心了吧。 4、色度和灰度识别还带景深        颜色传感器的检测原理是用来判断物体反射光,传感器上带有RGB三原色led光源同时也带有红外线光源,光敏传感器是通过四种灯光照射的反射光判断的物体的颜色。这里值得注意的是反射光不仅可以代表检测物体的灰度而且也可以代表物体的深度。所以我们可以认为颜色传感器不仅仅可以“看到图像”而且可以看到立体的图像。他可以判断物体距离的。利用这个特性配合机器人编程可以完成很多有趣的玩法。比如检测玩家手势,检测平面上的黑白线,检测前方的障碍物,检测平面的边缘。总之颜色传感器不仅仅是读取一下颜色那么简单,更多的玩法还有待于广大玩家共同挖掘。我想知道我的颜色识别器连上去之后,设置灰度小于30唱歌,否则电机转1圈,来模拟门禁。结果它就一直唱歌,遮挡颜色识别器灰度值达到100依然没有任何变化,大神何解?

    加个循环块,你这个只执行一次,不能做到实时监听传感器值的作用

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  • Mi_1487027253   潜力级手机控 发表于 06-22 13:20:34 ·来自PC 只看该作者 49#
    怎么直接联系?如果检测距离更远点就理想了!

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  • Mi_1487027253   潜力级手机控 发表于 06-22 13:18:13 ·来自PC 只看该作者 48#
    很好啊,我想询问联系,却找不到主人,经销商电话也找不到,这难道是...?

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  • Mi_1422534527   潜力级手机控 发表于 04-07 23:01:01 ·来自PC 只看该作者 47#
    飞岩独自危 发表于 2017-05-05 11:44:58

      随着米兔积木机器人颜色传感器的发布,也带来了米兔积木机器人的新的热潮。这个传感器功能定位在颜色/灰度传感器,我们的工程师在设计这个传感器的时候仿照了人眼的仿生学原理,色度细胞感受颜色而亮度细胞感受亮度,所以这个传感器既可以分别测量颜色或者灰度也可以同时测量颜色和灰度结合以后的增强数据,这里指的增强数据为红色分量28,绿色分量28,蓝色分量28以及亮度分量28,一共为232种组合,从数据采集上已经超出了人眼的视觉范围,但实际上受限于环境影响以及芯片存储运算能力的限制,结果还远达不到人眼分辨能力,相信随着软件算法的优化检测结果会越来越令人惊喜1、会思考的智能传感器        首先这个传感器是智能传感器,传感器中内置了MCU(中央运算单元),可以自己做颜色的判断,他已经可以认识12种常见颜色,更多的颜色还需要用户自定义编程。我们的工程师已经使用不同的颜色对应钢琴的各个音阶来编程让颜色传感器去读取各个不同颜色物品的音乐。 2、无线传输不再被羁绊         这个传感器是一个无线传感器,它内置充电锂电池,从此机器人搭建可以脱离令人繁琐的各种线缆的限制。无线连接使用2.4Ghz的国际无线电免费频段,从设计上避开了蓝牙和wifi的频道,而且这个传感器的无线连接是支持跳频的。这个跳频技术可以算颜色传感器上使用的黑科技,之前多用在军用电台上,利用无线电跳频技术来达到防止追踪和信息加密传输的保证,我们的颜色传感器利用跳频技术来避开拥挤的无线电频道,把军用技术应用在玩具产品上可以算作最近科技领域比较流行的一种降维攻击。 3、摆脱了物理接口的限制        同样的无线传感器的使用也解决了传统机器人硬件接口的限制,一个主控可以同时连接超过16个颜色传感器来相互配合共同完成更复杂的任务,可以简单的说给机器人装上16只眼睛。曾经有玩家顾虑我们米兔积木机器人提供物理接口有限会影响未来的作品创作,看到我们的无线传感器应该可以放心了吧。 4、色度和灰度识别还带景深        颜色传感器的检测原理是用来判断物体反射光,传感器上带有RGB三原色led光源同时也带有红外线光源,光敏传感器是通过四种灯光照射的反射光判断的物体的颜色。这里值得注意的是反射光不仅可以代表检测物体的灰度而且也可以代表物体的深度。所以我们可以认为颜色传感器不仅仅可以“看到图像”而且可以看到立体的图像。他可以判断物体距离的。利用这个特性配合机器人编程可以完成很多有趣的玩法。比如检测玩家手势,检测平面上的黑白线,检测前方的障碍物,检测平面的边缘。总之颜色传感器不仅仅是读取一下颜色那么简单,更多的玩法还有待于广大玩家共同挖掘。

    我想知道我的颜色识别器连上去之后,设置灰度小于30唱歌,否则电机转1圈,来模拟门禁。结果它就一直唱歌,遮挡颜色识别器灰度值达到100依然没有任何变化,大神何解?[该文件不存在,请重新上传]

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  • Mi_1422534527   潜力级手机控 发表于 04-07 23:00:59 ·来自PC 只看该作者 46#
    飞岩独自危 发表于 2017-05-05 11:44:58

      随着米兔积木机器人颜色传感器的发布,也带来了米兔积木机器人的新的热潮。这个传感器功能定位在颜色/灰度传感器,我们的工程师在设计这个传感器的时候仿照了人眼的仿生学原理,色度细胞感受颜色而亮度细胞感受亮度,所以这个传感器既可以分别测量颜色或者灰度也可以同时测量颜色和灰度结合以后的增强数据,这里指的增强数据为红色分量28,绿色分量28,蓝色分量28以及亮度分量28,一共为232种组合,从数据采集上已经超出了人眼的视觉范围,但实际上受限于环境影响以及芯片存储运算能力的限制,结果还远达不到人眼分辨能力,相信随着软件算法的优化检测结果会越来越令人惊喜1、会思考的智能传感器        首先这个传感器是智能传感器,传感器中内置了MCU(中央运算单元),可以自己做颜色的判断,他已经可以认识12种常见颜色,更多的颜色还需要用户自定义编程。我们的工程师已经使用不同的颜色对应钢琴的各个音阶来编程让颜色传感器去读取各个不同颜色物品的音乐。 2、无线传输不再被羁绊         这个传感器是一个无线传感器,它内置充电锂电池,从此机器人搭建可以脱离令人繁琐的各种线缆的限制。无线连接使用2.4Ghz的国际无线电免费频段,从设计上避开了蓝牙和wifi的频道,而且这个传感器的无线连接是支持跳频的。这个跳频技术可以算颜色传感器上使用的黑科技,之前多用在军用电台上,利用无线电跳频技术来达到防止追踪和信息加密传输的保证,我们的颜色传感器利用跳频技术来避开拥挤的无线电频道,把军用技术应用在玩具产品上可以算作最近科技领域比较流行的一种降维攻击。 3、摆脱了物理接口的限制        同样的无线传感器的使用也解决了传统机器人硬件接口的限制,一个主控可以同时连接超过16个颜色传感器来相互配合共同完成更复杂的任务,可以简单的说给机器人装上16只眼睛。曾经有玩家顾虑我们米兔积木机器人提供物理接口有限会影响未来的作品创作,看到我们的无线传感器应该可以放心了吧。 4、色度和灰度识别还带景深        颜色传感器的检测原理是用来判断物体反射光,传感器上带有RGB三原色led光源同时也带有红外线光源,光敏传感器是通过四种灯光照射的反射光判断的物体的颜色。这里值得注意的是反射光不仅可以代表检测物体的灰度而且也可以代表物体的深度。所以我们可以认为颜色传感器不仅仅可以“看到图像”而且可以看到立体的图像。他可以判断物体距离的。利用这个特性配合机器人编程可以完成很多有趣的玩法。比如检测玩家手势,检测平面上的黑白线,检测前方的障碍物,检测平面的边缘。总之颜色传感器不仅仅是读取一下颜色那么简单,更多的玩法还有待于广大玩家共同挖掘。

    我想知道我的颜色识别器连上去之后,设置灰度小于30唱歌,否则电机转1圈,来模拟门禁。结果它就一直唱歌,遮挡颜色识别器灰度值达到100依然没有任何变化,大神何解?

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  • 在彼空谷   骨灰级手机控 发表于 08-11 15:01:07 ·来自PC 只看该作者 45#
    Mi_121787377 发表于 2017-08-11 11:19:36

    新出的履带机甲可以用颜色传感器吗

    可以的

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  • 醉言语   骨灰级手机控 发表于 08-11 11:19:36 ·来自iPhone 6s 只看该作者 44#

    新出的履带机甲可以用颜色传感器吗

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