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【国外开源】STM32 机器人视觉摄像机OpenMV Cam设计(硬件+固件源码等)

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【国外开源】STM32 机器人视觉摄像机OpenMV Cam设计(硬件+固件源码等)

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OpenMV Cam概述:

OpenMV项目旨在通过开发开源的低成本机器视觉摄像机,为业余爱好者和制造商提供机器视觉。OpenMV项目于2015年成功通过Kickstarter资助。第一代OpenMV摄像机基于STM的STM32F ARM Cortex-M MCU和Omnivision OV7725传感器。OpenMV摄像机可以在Python3中进行编程,并附有大量的图像处理功能,如面部检测和跟踪,关键点描述符,彩色斑点跟踪,QR和条形码支持,AprilTags,GIF和MJPEG记录等等。

OpenMV摄像机板内置RGB和红外LED,用于编程和视频流的USB FS,uSD插座和I / O头,可以分解PWM,UART,SPI和I2C。此外,OpenMV还支持使用诸如WiFi,BLE,Thermal(FIR)和LCD屏蔽等I / O头的扩展模块(屏蔽)。

OpenMV配备了专门用于支持OpenMV摄像机的跨平台IDE(基于QT创建者)。IDE允许查看帧缓冲区,访问传感器控制,上传脚本并通过串行通过USB(或WiFi / BLE(如果可用))在相机上运行它们。

STM32 机器人视觉摄像机OpenMV Cam实物截图:


STM32 机器人视觉摄像机OpenMV Cam特性:

  • 所有I / O引脚输出3.3V并具有5V容限。
  • 在标准的M12镜头座上配有一个2.8mm镜头,便于其他镜头交换。
  • 全速USB(12Mbs)接口到您的计算机。您的OpenMV摄像机在插入时将显示为虚拟COM端口和USB闪存驱动器。
  • 一个能够100Mb读/写的微型SD卡插槽,允许您的OpenMV摄像头记录视频并轻松拉取机器视觉资产从微型SD卡。
  • SPI总线可以运行高达45Mbs,使您可以轻松地将系统中的图像数据传输到LCD屏蔽,WiFi屏蔽或另一个微控制器。
  • I2C总线,CAN总线和异步串行总线(TX / RX),用于与其他微控制器和传感器接口。
  • 12位ADC和12位DAC。
  • 两个用于伺服控制的I / O引脚。
  • 所有I / O引脚上的中断和PWM(板上有9个I / O引脚)。
  • 另外还有一个RGB LED和两个高功率的850nm红外LED。
  • 由MacroFab在美国制造的OpenMV LLC

OpenMV Cam M4 与 M7区别:

STM32 机器人视觉摄像机OpenMV Cam应用:

  • 标记跟踪

您可以使用您的OpenMV Cam来检测组的颜色,而不是独立的颜色。这允许您创建可以放置在对象上的色彩制作者(2个或更多颜色标签),允许您的OpenMV Cam了解标签对象的内容。视频演示这里。

  • 人脸检测

您可以使用OpenMV Cam(或任何通用对象)检测Faces。您的OpenMV Cam可以处理Haar Cascades进行通用对象检测,并配有内置的Frontal Face Cascade和Eye Haar Cascade来检测脸部和眼睛。

  • 眼睛追踪

您可以使用眼动跟踪与您的OpenMV摄像头来检测某人的注视。然后,您可以使用它来控制机器人。眼睛跟踪检测瞳孔的位置,同时检测图像中是否有眼睛。

  • 光流

您可以使用光流来检测您的OpenMV摄像机正在查看的翻译。例如,您可以使用四通孔上的光流来确定其在空气中的稳定性。

  • QR码检测/解码

您可以使用OpenMV Cam在其视野中读取QR码。通过QR码检测/解码,您可以使智能机器人能够读取环境中的标签。您可以在此处查看我们的视频。

  • 边缘/线路检测

您可以通过Canny Edge Detector算法或简单的高通滤波进行边缘检测,然后进行阈值处理。在您拥有二进制图像后,您可以使用霍夫检测器查找图像中的所有行。通过边缘/线检测,您可以使用OpenMV Cam来轻松检测对象的方向。

  • 模板匹配

您可以使用与OpenMV Cam模板匹配来检测翻译的预先保存的图像何时被视图。例如,可以使用模板匹配来查找PCB上的基准或读取显示器上的已知数字。

  • 图像捕获

您可以使用OpenMV摄像头捕获多达320x240 RGB565(或640x480灰度)BMP / JPG / PPM / PGM图像。您可以直接控制如何在Python脚本中捕获图像。最重要的是,您可以在保存机器视觉功能和/或绘制框架之前进行预设。

  • 视频录制

您可以使用OpenMV摄像机记录多达320x240 RGB565(或640x480灰度)MJPEG视频或GIF图像。您可以直接控制如何将每个视频帧记录在Python脚本中,并完全控制视频录制的开始和结束。而且,像拍摄图像一样,您可以在保存机器视觉功能和/或绘制视频帧之前对其进行预处理。

  • 数据矩阵检测/解码(M7)

OpenMV Cam M7也可以检测和解码数据矩阵2D条形码。您可以在此处查看我们的视频。

  • 线性条码解码(M7)

OpenMV Cam M7还可以解码1D线性条形码。特别地,它可以解码EAN2,EAN5,EAN8,UPCE,ISBN10,UPCA,EAN13,ISBN13,I25,DATABAR,DARABAR_EXP,CODABAR,CODE39,CODE93和CODE128条形码。您可以在此处查看我们的视频。

  • AprilTag跟踪(M7)

甚至比上述的QR码更好,OpenMV Cam M7也可以追溯到160x120的AprilTags,高达约12 FPS。AprilTags是旋转,尺度,剪切和照明不变的最先进的流感标记。我们在这里有一个这个功能的视频。

附件内容截图:

电路城更多资料推荐:

基于STM32F407的openmv项目设计资料,下载链接:https://www.cirmall.com/circuit/847/detail?3

电路相关文件

电路图文件
OpenMV Cam硬件设计.zip
描述:原理图+PCB+bom,用eagle打开
教程
openmv使用说明.pdf
描述:openmv使用说明
其他文件
OpenMV Cam实物图片和模型.zip
描述:实物图片和模型
源代码
openmv 固件源码和驱动.zip
描述:固件源码和驱动
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