小腾机械臂入门教程-摄像头调试和被抓取物体特征

说明

• 介绍如何提取调试摄像头，提取被抓取物体特征

• 在机械臂的固定初始位置（两臂垂直），进行特征物体的提取，因为机械臂扫描物体的时候也是在这个位置，保持固定的位置，可以保证坐标定为精准，因为坐标定为会受到高度、光线、背景的影响。背景最好选取单色的背景，例如把一张白纸作为背景，或单色桌面的背景，这样物体的特征更加明显，在白纸的环境下，很容易找到特征物体，并确定坐标位置

步骤：

• 打开摄像头软件

• 先 USB 连接到 PC 电脑上，确认连接好了 USB 摄像头，选择 USB Camera

• 设置分辨率，选择分辨率为 640 * 480，暂不关闭。（最高可支持 1280*720， 暂时不设置这个，与程序有关系）

• 发送 G28 机械臂，让机械臂移动到初始的垂直位置，例如下图。不同夹爪的初始位置的 Y 坐标可能不一样，常见的 Y 坐标有 205、225、270、320，与夹爪长度有关系

• 保证摄像头的位置和方向安装正确，摄像头的字是朝前（可能跟以前案例相反，请更新示例代码，这样更符合习惯）

• 摄像头手动调焦（如果摄像头下物体不清楚的时候，才需要手动调焦）手动调焦的方法很简单，绿色方框有下有小螺丝，把它稍拧松，然后镜头就可以左右拧动了，通过微微的左右旋转，可以查看摄像头下的物体是否清晰（机械臂固定位置），如果物体变清晰了，手工调焦就完成了，把刚才的小螺丝轻轻的拧回去即可，注意不要太用力

• 接一来标记被抓取物体特征，如果要夹取的物体是个绿色的正方形（32X32 毫米），把绿色方块放到垂直位置的大概正下方，摄像头大约正下方即可

• 点击照相，采集一张相片，注意摄像头之前设置分辨率为 640 * 480

• 例如采集了的相片如下，分辨率是 640*480，默认保存在此电脑的图片目录下

• 接下来，提取被抓取物体的特征照片。把刚才拍摄的照片用 win10 自带软件画图 3D 打开，拍摄照片默认存在此电脑的图片目
  录下

• 已打开，如下：

• 放大照片，按照方形边框选取物体，点击选择，提取特征物体照片。如果物体不是方形，也可以按照方形提取，但注意后续定位时的背景图片保持一致即可，只要背景一致，不需要一定按照物体的轮廓来提取。特征物体可以是带不同数字、颜色、图案等物体，通过特征物体的标定，后续可以做颜色识别、数字识别、物体识别等案例

• 然后右键，复制选取的图片

• 新建一个文件，粘贴到空白页

• 点击裁剪，保存复制的图片即可，例如名字为 70X70，这样被抓取物体的特征就完成了

• 查看图片的属性，图片的像素大致是 75X72，实际物体的大小是 32X32 毫米，75/32=2.3。比例大概是 1: 2.3，这里的比例表示 2.3 个像素对应 1 毫米，后续用这个数据来进行坐标位置换算，因此摄像头安装高度对坐标位置换算是有影响的（分辨率也会影响），V9版本的机械臂都是 180 高度的，一般这个比例换算都是 2.3，保持不变即可，这个比例数据很重要，先记住，后面 python 编程里会用到

• 采集完特征照片后，记得把摄像头软件关闭掉，因为软件占用了摄像头，会影响到后续的 Python 程序调用摄像头