FLIRレプトンフックアップガイド
私たちのチームが長波赤外線(LWIR)カメラをテストしていることを知ったとき、私たちが言うのを止められなかった2つの言葉がありました:プレデタービジョン。そうです、私たちはようやく目に見えない熱の世界を見ることができるようになりました。これは、遠く離れたジャングルで特別な工作員のチームを狩っているのを見つけた場合に非常に役立ちます。熱いお茶。
たまたま、FLIR Leptonは価格に見合った優れた小さなモジュールであり、PureEngineeringはブレイクアウトボードとドキュメントを回転させるという大成功を収めました。
ただし、セットアッププロセスにはいくつかの小さな「落とし穴」があるため、このことで遊んで学んだことを共有するのが最善であると考えました。しかし、最初に…少し理論を…
このチュートリアルに従うには、次のハードウェアとソフトウェアが必要です。あなたが持っているものとあなたのセットアップによっては、あなたはすべてを必要としないかもしれません。カートにハードウェアを追加し、ガイドを読み、必要に応じてカートを調整します。
本日は、Pure Engineeringが提供し、製品ビデオで紹介されているRaspberryPiのサンプルコードを設定します。少なくとも、ラズベリーパイが必要になりますが、実際にはそれほど多くはありません。ほんの一握りのジャンパー線と、モニター、キーボード、Raspberry Pi用の付属ケーブル、および選択したFLIRレプトンカメラ。
以下は、提案されたパーツのウィッシュリストです。
FLIRレプトンフックアップガイドウィッシュリスト SparkFunウィッシュリスト
注: 使用するコンポーネントの数を減らすために、F / Fジャンパー線を使用してサーマルカメラをPiに直接配線することができます。安全な接続のために、プロトタイピングボードを使用してカスタムのRaspberryPiハットをはんだ付けすることもできます。
ヘッズアップ! PureThermal 2:FLIR Lepton Smart I / Oボードを入手している場合、ボードはありません FLIRレプトンカメラモジュールが含まれています。ただし、これはUSBを介したカメラと生のビデオデータの制御を処理します。これは、コンピューターに接続してUSBWebカメラとして使用する場合に便利です。
コンピューターでスマートI / Oボードをセットアップする方法の詳細については、セットアップに関連する次のビデオをチェックして、公式のLeptonアプリをインストールしてください。
サンプルコードはRaspberryPiモデルBでテストされていますが、Raspbianがインストールされている限り、どのモデルでも正常に機能するはずです。 RASPBERRY PI:RASPBIAN IMAGE
また、QT開発ツールとサンプルをインストールする必要があります。 ソフトウェアをご覧ください 詳細については、チュートリアルの後半をご覧ください。
電磁波は私たちの周り(そしてその中、そして全体)にあり、高周波端のガンマ線から低周波端の電波まですべてで構成されています。ほとんどのイメージングセンサーは可視スペクトル(波長380〜700ナノメートル)の放射線を検出しますが、長波赤外線センサーは900〜14,000ナノメートルの放射線を検出します。これは赤外線スペクトルとして知られており、室温付近の物体から放出される熱放射の大部分を占めています。
可視光が強調表示された電磁スペクトル。ウィキメディアコモンズの画像提供。
FLiRレプトン内のセンサーはマイクロボロメーターです 配列。マイクロボロメータは、赤外線によって加熱されると抵抗が変化する材料で構成されています。この抵抗を測定することで、放射を放出した物体の温度を測定し、そのデータをエンコードする偽色の画像を作成できます。
このタイプの熱画像は、建物の検査(断熱材の漏れを検出するため)、自動車の検査(冷却性能を監視するため)、および医療診断でよく使用されます。また、可視光なしで画像を生成できるため、熱画像は暗視カメラに最適です。
ロボット工学に関して言えば、赤外線カメラは、可視光画像と同じ技術とソフトウェアを使用して生成される画像(まあ、画像であるため)を処理できるため、特に有用な熱検出器です。 OpenCVのようなものを使用して、カラーセントロイドだけでなくヒートセントロイドも追跡することを想像してみてください。そうです、あなたは自分の家で熱を求めるロボットを作ることができます!
実際、私たちは何を待っていますか?ツアーをさせてください…
以下にリストされているのは、FLIRレプトンの仕様の特徴の一部です。青で強調表示されているセルは、2つのバージョンのFLIRレプトンカメラモジュールのわずかな違いを示しています。
次の図に従って、FLIRブレークアウトをRaspberry PiGPIOに接続します。 GPIOピンの向きについて復習する必要がある場合は、Raspberry PiGPIOチュートリアルにアクセスしてください。 Leptonモジュールがブレークアウトボードのソケットにしっかりとはめ込まれていることを確認してください。
システムを接続してマウントするには、いくつかの方法があります。 PiでブレッドボードとLCDタッチスクリーンを使用した場合、セットアップは下の画像のようになります。
おめでとうございます、それはハードウェアの部分です。次に、ソフトウェア構成に移ります!
前述したように、RaspberryPiにRaspbianOSをインストールする必要があります。起動して、ターミナルプログラムを開きます。私たちの最初のビジネスの問題は、PiのSPIおよびI2Cインターフェースを有効にすることです。幸い、Raspbianでは、 raspi-config というユーティリティを含めることで、これを簡単に行うことができます。 。ユーティリティを実行するには、次のように入力します。
以下に示すような画面が表示されます。 「詳細オプション」をクリックします 」メニュー。
回路を見るのに苦労していませんか?詳細については、画像をクリックしてください。
SPIを選択し、次の画面の指示に従います。 SPIの手順を完了したら、I2Cについても同じことを行います。 raspi-config を終了するとき 、再起動するかどうかを尋ねられます。先に進んで、今行った変更が維持されるようにします。
回路を見るのに苦労していませんか?詳細については、画像をクリックしてください。
Pure EngineeringのサンプルコードはQTアプリケーションであるため、コンパイルする前にその依存関係をインストールする必要があります。心配しないでください、それは簡単です。 Piがインターネットに接続されていることを確認し、次のコマンドを実行してQT開発ツールをインストールします。
これは次のようになります…
インストールが完了したら、Pure EngineeringのGitHubリポジトリに移動し、…/ software / raspberrypi_video を取得します。 ディレクトリ。 gitに精通している場合は、コマンドラインからこれを行うことができます。ほとんどの人にとって、上記のリンクを参照して[ZIPをダウンロード]をクリックするのも同じくらい簡単です。ファイルを任意のディレクトリにダウンロードしてから、ターミナルでそのディレクトリにcdし、次のコマンドを使用して解凍できます。
次に、解凍したフォルダ「 LeptonModule-master 」にcdします。 」とディレクトリ「…/ raspberrypi_video 」。このディレクトリには、サンプルコードをコンパイルするために必要なすべてのファイルが含まれています。まず、LeptonSDKを「作成」する必要があります。 cdコマンドを使用して、「…/ software / raspberrypi_libs / LeptonSDKEmb32PUB 」に移動します 」ディレクトリを作成し、makeコマンドを実行します。
そのプロセスが完了したら、「…/ raspberrypi_video 」に戻ってcdします。 」ディレクトリを作成し、qmake &&makeを実行します:
おめでとう!サンプルコードをコンパイルしたところ、実行する準備が整いました。コマンドラインに次のように入力するだけです。
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FLIRレプトンフックアップガイド
必要な材料
ハードウェア
ソフトウェア
FLIRレプトン FLIR Lepton v2.5 w / Radiometry 解像度(h x v) 80ピクセルx60ピクセル80ピクセルx60ピクセルスペクトル範囲 8µmから14µm 8µmから14µm 水平視野 51°50°熱感度 <50mK <50mK フレームレート <9Hz <9Hz 制御インターフェース I2C I2C ビデオインターフェース SPI SPI 画像化までの約束時間 <0.5秒<1.2秒(実世界のテストでは約0.5秒 )インテグラルシャッター ✓放射測定 14ビットピクセル値14ビットピクセル値、ケルビン動作電力 〜150 mW〜150 mW 回路図
sudo raspi–config
sudo apt–get install qt4–dev–tools
unzip LeptonModule–master.zip 現在のプロジェクト/投稿は次を使用して見つけることもできます:
製造プロセス