Pixy2: Schnelles Erkennen sich bewegender Formen und Farben

5. Dezember 2018, 09:51 Uhr
Seit den alten LDRs, die gelegentlich etwas hochtrabend als fotoleitfähige Zellen bezeichnet wurden, ist die Lichterfassung immer ein wichtiger Aspekt der Elektronik gewesen. Sie wurden für alle möglichen Anwendungen eingesetzt, die oft in die Kategorie Bewegungserkennung fallen. Langsam und mühsam haben sich aber auch die Erkennungstechniken zu dem entwickelt, was heute unter Erkennung von Formen, Farben und Bewegungen fungiert. Jetzt gibt es ganze Kameras soweit miniaturisiert, dass sie den antiken LDRs entsprechen. Hinzu kommen kleine Mikrocontroller mit soviel Power, dass sie aus Farbbildern quasi in Echtzeit Steuersignale ableiten, mit denen man sich bewegende Objekte in Echtzeit verfolgen kann. Genau das ist bei Pixy2 der Fall, einem winzigen, intelligenten Bilderfassungssensor, der optional auf ein motorisches Stativ montiert werden kann. Das Modul selbst wiegt nur 10 g!

60 Bilder pro Sekunde

Die Automatisierungsmöglichkeiten mit diesen Modulen und der dazugehörigen Software sind phänomenal. Für einige Dutzend Euro können Sie einen Tracking-Roboter mit künstlichem Sehen und kürzester Verarbeitungszeit bauen. Man kann sich kaum etwas Spannenderes vorzustellen, um junge Menschen an das Programmieren heranzuführen.

Der Einstieg ist bei diesen künstlichen Sehmodulen ziemlich einfach, da sie direkt mit Experimentierboards wie Arduino, Raspberry Pi oder BeagleBone verbunden werden können.

Aber keine Angst: Man braucht keinen Kabelsalat anzurühren, um in diese Technik einzusteigen. Die Hersteller von Pixy haben schon ein Kabel mitgeliefert, mit dem das Modul an einen Arduino angeschlossen werden kann. Für den RPi reicht ein einfaches USB-Kabel.

Für andere Plattformen hat Pixy2 mehrere weitere Kommunikationsschnittstellen an Bord: SPI, I²C, UART und das mit einfachen sowie meist gut ausgetesteten Protokollen.
 


Alles ist Open Source

Bei Pixy2 ist alles „open“: die Software, die Firmware und die Hardware. Darüber hinaus alles sehr gut dokumentiert und mit vielen Anwendungsbeispielen. Pixy2 kann unter Windows, Mac oder Linux verwendet werden. Es gibt sogar eine Version von Pixy für LEGO Mindstorms!
Dem Anwender stehen Bibliotheken für Arduino und C/C++ zur Verfügung. In Linux-Umgebungen (wie RPi) wird die Programmierung in Python durch eine API erleichtert.
Ein Bar-Code-Detektor ist in den Algorithmus zur Linienverfolgung schon integriert.
Es wurde wirklich an Vieles gedacht: Es gibt sogar drei kleine LEDs zur besseren Sicht!

Eigenschaften:

  • Prozessor: NXP LPC4330, 204 MHz, Dual Core
  • Sensor: Aptina MT9M114, Auflösung 1296×976 Pixel mit Bildverarbeitung
  • Blickwinkel: 60° horizontal, 40° vertikal
  • Stromaufnahme: typ. 140 mA
  • Versorgung: USB (5 V) oder ungeregelt (6 bis 10 V)
  • RAM: 264 KB
  • Flash-Speicher: 2 MB
  • Daten-I/O: UART, SPI, I²C, USB, digital, analog
  • Abmessungen: ca. 4 x 4 cm
  • Gewicht: 10 g
  • Integrierte Beleuchtung (ca. 20 Lumen)
     
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