•概要

画像認識アプリケーションであるOpenCVで顔を読み取りサーボモーターを動かしてマウスポインタを動かします。

3Dプリンタで作成したケースにはピンポン玉が入っており縦横にサーボモーターを動かすことにより上下左右にポインタを動かす事ができます。

pythonコード

#! /usr/bin/env python
import cv2
import time
import Adafruit_PCA9685

pwm = Adafruit_PCA9685.PCA9685()

face_cascade_path = 'haarcascade_frontalface_default.xml'
eye_cascade_path = 'haarcascade_eye.xml'

face_cascade = cv2.CascadeClassifier(face_cascade_path)
eye_cascade = cv2.CascadeClassifier(eye_cascade_path)

cap = cv2.VideoCapture(0)

while True:
pwm.set_pwm_freq(60)
ret, img = cap.read()
gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
faces = face_cascade.detectMultiScale(gray, scaleFactor=1.3, minNeighbors=5)
for x, y, w, h in faces:
cv2.rectangle(img, (x, y), (x + w, y + h), (255, 0, 0), 2)
face = img[y: y + h, x: x + w]
face_gray = gray[y: y + h, x: x + w]
eyes = eye_cascade.detectMultiScale(face_gray)

    for (ex, ey, ew, eh) in eyes:
        cv2.rectangle(face, (ex, ey), (ex + ew, ey + eh), (0, 255, 0), 2)
      
        print(x ,"x")
        print(y ,"Y")
        
        if x > 200 :
          pwm.set_pwm(15, 0,200)
          time.sleep(0.05)pwm.set_pwm(15, 0, 0)
          print("右")
        if x < 100 :
          pwm.set_pwm(15, 0,700)
          time.sleep(0.05)
          pwm.set_pwm(15, 0, 0)
          print("左")
        if y > 200 :
          pwm.set_pwm(14, 0, 700)
          time.sleep(0.05)
          pwm.set_pwm(14, 0, 0)
          print("上")
        if y < 100 :
          pwm.set_pwm(14, 0, 200)
          time.sleep(0.05)
          pwm.set_pwm(14, 0, 0)
          print("下")
        
cv2.imshow('video image', img)
key = cv2.waitKey(10)
if key == 27:  
    break

cap.release()
cv2.destroyAllWindows()

・材料
raspberry pi 4
pca9685
360°サーボモーター
ピンポン玉
ウェブカメラ
光学マウス
架台(3Dプリンタで作成)

•やり方
①OpenCVをインストールし、ウェブカメラの動作確認をする。
②サーボモーター制御を行うpca9685モジュールをラズパイ及びサーボモーターと接続。
③pca9685ライブラリのインストール

sudo pip install adafruit-pca9685

④3Dプリンタで架台を作りサーボモーター、ピンポン玉、光学マウスを取り付ける

⑤pythonコードを書いて微調整。
※マウスポインタの速度を遅くするのがコツです。

これで腕を動かさなくてもマウスポインタが動かせます！！

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