Face-tracking Robot 졸업작품

졸업작품으로 아두이노와 웹캠을 활용한 얼굴추적로봇을 만들었어요.

 

MCU : Arduino UNO R3

Servo motor : MG996

Web Cam : Logitec

Interface : Visual Studio C++ 와 Arduino 시리얼통신 (Baud Rate 9600)

 

Hardware : 과학상자

 

 

 

 

 

영상처리는 OpenCV 3.1.0 버전을 사용하였고,

얼굴추적방식은 처음에는 Haar-Cascade 방식을 사용하였으나 좋은 사양의 컴퓨터를 사용하지 못하다보니까 버퍼링과 딜레이 문제가 발생해서 피부색인식 방식으로 수정하였어요.

 

1. 얼굴 후보영역(mask) 검출

2. 윤곽선 얻기

3. 얼굴영역 찾기

4. 얼굴 중심점 검출

 

 

이렇게 크게 4가지 순서로 진행됩니다.

 

그 후에 웹캠에서 얼굴이 인식되면 얼굴 중심점의 좌표에 따라 9개의 영역으로 분할하여 제어기로 전송합니다.

 

제어기에서는 9개의 영역마다 지정된 제어를 반복하여 얼굴 중심점이 화면의 중앙 영역인 5번 영역으로 들어오도록 합니다.

 

 

Visual Studio C++ 코드는 다음과 같습니다.

OpenCV Library 불러오기

Webcam 불러오기

Arduino와 Serial 통신

피부색 mask 따기

mask contour 따기

ConvexHull 그리기

중심점 그리기

아두이노와 통신하는 제어기 알고리즘

 

Arduino 코드는 다음과 같습니다.

 

 

마지막으로 완성된 동영상입니다.