الروبوت لاعب كرة القدم

لم اقم ببحث مشابه الا اننى في حالة كهذه ساستخدم كره بلون واحد ابيض او اسود حتى يسهل التعرف عليها من قبل برنامج محلل الصورة واذا اتسخت الكرة او كانت الارضية مشابهة للون الكرة فلا بد ان نواجه صعوبة في التعرف على الكرة ونحتاج برنامج معقد اكثر ويستغرق وقتا حسابيا اطول. اما اذا كانت الخلفية بعيدة نسبيا عن لون الكرة فانك تستطيع تحديد مكانها بفلترة للصورة او بمقارنة متوسطات البيكسل.

وفي حالة كهذه يفضل استخدام DSP بدل الميكروكنترولر خاصة وانه يفضل ان تتم معالجة الصور داخل الروبوت نفسه بدل من نقلها لل PC واعادة المعلومات للميكروكنترولر بعد المعالجة. على كل هناك منتج جديد من شركة Microchip وهو DSPIC وهو مايكروكنترولر باضافات من ال DSP وذلك لردم الهوة بين الميكروكنترولر و ال DSP، لذا فيقع تصنيفه بين الميكروكنترولر وال DSP.

والفرق الهام بين الميكروكنترولر وال DSP هو قدرة الاخر على المعالجات الحسابية

600 to 1350 MFLOPS for floating point

بشكل اسرع من الميكروكنترولر بشكل واضح. و ال DSP يستخدم في مثل هذه الحالات عندما نكون بحاجة لمعالجة اشارات صوتية او صورية. لكن لابأس بالمايكركنترولر هنا للتجارب والتعامل معه للتعلم، وبالتالى ممكن استخدام ال PIC16F84.

وارى انه قبل البدأ بالروبوت نفسه، بالامكان التقاط صور للكورة وارسالها لل PC وطبعا برنامجك لازم يكون جاهز حتى ترى هل تستطيع بالبرمجة تحديد موضع الكورة على الصورة وهذا التحدي الاول. ومن ثم وبعد التاكد من القدرة على تحديد الموقع تقوم ببناء الروبوت او يقوم الجميع لاادري كيف؟

حياك الله أستاذ عماد..

بالواقع لقد رددت على الموضوع، لكني اكتشفت أنه موضوع مكرر وقد سبقتني أنت بالرد..

هذا ردي السابق..

الموضوع شائك، وليس بالسهل..

إلا أنه ليس بالمستحيل،

تحتاج هنا إلى ما معالجة إشارة تلفزيونية حتى تستطيع التعرف عليها، وهي أنظمة مستخدمة عسكرياً، وتحتاج إلى معالجات عالية السرعة، وعلى أية حال، فهو علم يتطور كل يوم..

إلا أنه من الممكن لك أن تفترض وجود كرة ذات لون أسود مثلاً! وفي غرفة بيضاء، ستكون المعالجة لديك أسهل.

أو ربما تعدل على الكرة ذاتها، بحيث تضع فيها خيطاً معدنياً، وبهذا تتحلص من كل معالجة الاشارة

اهلين اخي عبدالله يااخي عامل مثل البدر تغيب وتطل.

بالنسبة للموضوع حقيقة انا حبيت جزئية تحليل الصورة لانها تقنية عالية وهى جزء من الذكاء الصناعي انك حينما تنظر الى صورة فتقوم بتحليلها هذه شجرة وهذا كرسي وهذا مبنى وهذا شارع. اما الكمبيوتر بدون تحليل الصورة فانها له مجموعة بكسل واذا لم تقم بتجميع هذه البكسل لتشكل منها جسم ما فانها ستظل بكسل. وكما ذكرت فهذه التقنية تستخدم في المجال العسكرية ولا تنسى ان من يقوم عليها اناس مثلي ومثلك في النهاية ولكن بتوفر الاجهزة والدعم المادي. وصواريخ - كروز - توماهوك تستخدم تقنية DSMAC - Digital Scene Matching Area Correlation حيث الوصف موجود بالجهاز يقوم بمقارنة الصورة المخزنة به مع الصورة الحالية لتحديد مساره وهذه التقنية تعمل في آخر مرحلة للصاروخ بعد الوصول للهدف مستعينة بنظام ال GPS جي بي اس. وفي حالتنا هذه فالكرة سهلة نسبيا والصورة لها تقريبا ثلاث احتمالات الاول الكرة داخل الصورة والثاني جزء من الكرة داخل الصورة والثالث الكرة ليست بالصورة لهذا ممكن ان يستدير الروبوت بزاوية 90 درجة او غيرها.

عندي طلب لصاحب الموضوع وهو ان يغير اسم الموضوع الى العربي يااخي العربي احلى حتى لو كانت باللفظ الانجليزي ولكم خالص الشكر. ممكن تسمى الموضوع روبوت رياضي او غيره. شكرا مسبقا.

لا يوجد بدر بوجودك أستاذ عماد..

لنمض قدما في معالجة الصورة..

و لننس موضوع الروبوت والجزء المادي(hardware) قليلا..

لنفكر بعمل برنامج، يحلل إشارة كاميرا موصولة بالحاسب، ليضع إشارة حول الكرة المطلوبة..

ما رأيكم؟

والله فكرة رائعة اخي عبدالله وسأبدء انا بالموضوع وان تبرع غيري ايضا يكون مشكورا بتوفير صور رقمية من نوع JPEG لكرة تنس او كرة اخرى بعدة مواضع في الصورة ونرى البرامج التي سنكتبها هل تستطيع تحديد ال س ص وكذلك البعد. البعد سيحسب بناء على معرفة بحجم الكرة الحقيقي وبعدها عن الكاميرا وساعطي معلومات عند اكمالى الصور باذن الله. اعلم ان الصور ستكون في مراحل لاحقة MPEG ولكن الفكرة نفسها وجيد ان نبدأ بالابسط حيث ان ال MPEG هو مجموعة فريمات (صور متتالية) طبعا سنستوقف احد الفريمات ونفعل به كما نفعل بال JPEG ونحلله. واظن ان هذا البحث ربما يجذب او يعجب بعض اخواننا في المنتدى فيدخلون معنا ولو من باب التحدي. ونحن نتحداهم فقط للتشجيع. واثناء كتابتنا برنامج التحليل سنتبادل الافكار وفي النهاية ممكن ان نتبادل البرامج لفحصها عل اجهزتنا ومقارنة الوقت الازم للتحليل للوصول الى افضل البرامج والطرق وكل هذا تعليمي وسيفيدنا كثيرا في البرمجة وسيجعلنا نبحث اكثر فاكثر.

يكن استخدام ال matlab في تحليلل الصورة بعد ارسالها من خلال الكاميرا الى ال PC

من خلال ال BLOCK DIAGRAME التالي:

IMAGE READING --------FIND EDGE DETECTION ------USE CIRCLE HOUGH TRANSFORM------FIND MAXIMUM ACCUMALTOR-------DETECT CIRCLE (BALL)--- SEND SIGNAL TO ROBOT TO MOVE

فمن السهل تحميل الصور و ايجاد ال EDGE DETECTION

لكن لذي لم افهم عند استخدام ال HOUGH TRANSFORM FOR DETECTION CIRCLE

و ايجاد MAXIMUM ACCUMALTOR

كيف يتم التعلرف على الدائرة( الكرة)

ساحول لاحقا ارسال ال CODE ب ال MATLAB و اتمنى اكماله

ممتاز اذا ممكن استخدام ال MATLAB في تحليل الصور، ساحاول الحصول على نسخة البرنامج وتجربته كذلك من الممكن ايجاد مكتبات جاهزة لتحليل الصور وكذلك لامانع من كتابة برنامج من الصفر وذلك لزيادة المهارة، وتبقى المرحلة التالية هي وضع صور للتحليل هنا هل من متبرع؟؟؟

بالنسبة ل MATLAB سننتظر منك اخي eng9999 الكود او الماكرو الخاص بتحليل الصورة حيث اننى لم استعمل هذا البرنامج من قبل.

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته..

احب أن أشترك معكم في هذا المشروع والذي يعتبر مجال لتعلم الكثير والكثير في أكثر من مجال

بالنسبه للأخ eng9999 إذا كنت سوف تستخدم Matlab في معالجة الصور فلما لا تستخدمه أيضا في معالجة باقي الحركه للروبوت فهو برنامج قوي جدا

كما تستطيع من خلاله معالجة المصفوفات بجداره فهو متخصص في ذلك وبدلا من استخدام pic16f84a للتحكم يمكنك توصيل At8920c51 مع وصلة المنفذ التسلسلي للكمبيوتر ومن ثم تحويل الخرج الى متوازي

هذا بالاضافة الى المنفذ المتوازي الخاص بالكمبيوتر وبهذا تكون سهلت على نفسك هم المعالجه بالأسمبلي طالما يوجد كمبيوتر وMatlab . الا في حالة ما يكون الاتصال بين الكمبيوتر والروبوت wireless وترى صعوبة في نقل كل البيانات بين الروبوت والكمبيوتر .

وأود أن أعرف هل ستستخدم Matlab في شيء آخر سوى التعرف على الخطوط والدوائر ؟

كما أود أن أعرف كيف سيمكن تحويل لقطة الفيديو الى صور ثابته لفتحها؟

ومساهمة مني لكم و تلبية لطلب الأخ عماد الخليل قمت بكتابة برنامج سريع لا يخلو من الملاحظات يقوم بالتعرف على الكره ذات اللون الأحمر على خلفيه بيضاء

ويقوم بتحديدها بإطار أصفر ويكتب لنا إحداثيات المركز للجسم المرئي.

البرنامج بلغة Visual Basic 6.0 لسهولة فهم الخواريزم .

مرفق مع البرنامج صور للكره في أوضاع مختلفه من الشاشه.

بالمناسبه البرنامج يمكن إختصاره الى درجه كبيره جدا ولكن هذه أول فكره طرأت في بالي

أنتظر التعليق والمزيد من الأفكار.

وبالنسبه لفكرة الأخ عماد لتحديد البعد بين الجسم وبين الكاميرا يمكن استخدام معادله كهذه

R1 = R0 *a0/ a1

حيث R0 البعد بين الكاميرا والجسم عندما يكون صورة الجسم في الصوره a0 (معلوم بالقياس)

R1 البعد الجديد بين الكاميرا والجسم عندما يكون صورة الجسم في الصوره a1

والبرنامج يحسب a1 من الصوره, وباعطاؤه a0 و R0 كثوابت نحصل على Rn عند an

أرجو أن يكون الكلام واضح .

imgProc.zip

آسف المعادلة مره ثانيه

r1 = ( a0 / a1 ) * r0

وشكرا

الاخ Asm4all

شكرا على هذا البرنامج لقد جربته لكن تكمن المشكله في ان الخلفية بيضاء لكن لو حصل هناك تداخل روبوت اخر مع الكرة لهما نفس اللون فعلى سبيل الثال لو كان لون الكرة احمر و لون الجز ء التحتاني للروبوت احمر لحصل هناك تداخل علاوة على ان الpc يجب ان يتعرف على حدود الملعب و الهدف

ساحول في الايام القادمة كتابة البرنامج .ب الmatlab.... ادعوا لي بالتوفيق

بالتوفيق ان شاء الله .

كنت أحب أن أضيف أن هذا مثال بسيط وسريع واذا كنت تريد أي تعديل ممكن يتم فيه .

وبعد إذنك كنت أحب أسأل الفكره دي إنت محتاجها من أجل مسابقة روبوكون ؟

اخي Asm4all البرنامج ممتاز من حيث البداية وانا اقوم بالاضافة عليه بعد اذنك وسوف اضعه للتقييم. اشكرك على مشاركتك. وسوف اعلق اكثر على البرنامج لاحقا بعد اتمام الاضافة ان شاء الله.

أشكرك أخ عماد على هذا الرد .الكود متاح لمن يشاء وأنا حاليا أقوم باجراء بعض التعديلات وأظن أنك لو تعرف ظروف المشكله سيزيد حماسك لها وأفكارك أيضا حاليا قمت بحساب الزاويه التي يحتاج أن يدور بها الروبت والمسافه التي سوف يسيرها الى أن يصل الى الجسم وهذا باستخدام الاحداثيات القطبيه.

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته..

طورت البرنامج بعض الشيء لنتمكن من استكمال عرض الأفكار من خلاله .

البرنامج حاليا يفتح الصوره(من نوع *.bmp ) بطريقة سريعه لسرعة التدريب , كما أضفت الى البرنامج امكانية حساب المسافه العموديه بين الروبوت والكره والزاويه التي يحتاج الروبوت الدوران بها ليصبح في مواجه الكره تماما والزاويه في اليمين تكون موجبه وفي اليسار سالبه.

يمكن اضافة أي صور جديده الى المجلد وبأي احتمال تتخيله باستخدام برنامج paint كما فعلت.

ولكن لذكر بعض الأفكار التي نود طرحها :

1) نريد تحديد نقاء اللون فحتى الآن أتعامل مع الألوان الأساسيه فقط للتبسيط ولكن يوجد للأحمر درجات كثيره مركبه من RGB بنسب متفاوته .

2) نريد تحديد بعض الاحتمالات وردود الأفعال لها بالنسبه للألوان وحركة الروبوت .

3) هل سيتم المعالجه باستمرار أم أن عملية المعالجه تتم على فترات متفاوته.

4) هل سيتم تصوير فيلم مستمر أم أنه سيتم التقاط صور عند الحاجه لذلك وكيف سيتم ذلك.

5) اذا كان سيتم تصوير فيلم فكيف سيتم تحويله الى صور من خلال البرنامج لنتمكن من المعالجه.

طبعا النقاط السابقه مختلفه لكي يجيب كل شخص عن الجزئيه الجاهزه عنده والبحث في الباقي .

واذا كان لدى أحد بعض المعلومات عن الذكاء الاصطناعي فهذا أهم مجال لتطبيقه وتعليمنا من خلاله فأنا للأسف لم أدرسها حتى الآن.

اليكم الكود المعدل..

أخوكم أحمد من مصر

ImgProc2.rar

السلام عليكم،

البرنامج المرفق هو امتداد لبرنامج الاخ Asm4all الاصدار الاول وقد اسميته IMAGEIMAD الاصدار 1.0 وذلك ليسهل لاحقا الاشارة اليه واطلب من اخي Asm4all ومن الاخرين اضافة رقم الاصدار وان يكون اسم البرنامج IMAGEXXXX حيث XXXX اسم الشخص الذي عمل الاصدار حتى ولو كان بزيادة سطر المهم العمل الجماعي وليس معنى هذا ان IMAGEIMAD هو من عمل عماد فقد اخذت الجزء الاكبر عن اخي Asm4all بموافقته واضفت جزء بسيط يقوم بالتعرف على لون الخلفية ولون الكرة وبالتالى لا حاجة لاعطاء الروبوت او الكمبيوتر الالوان مسبقا.

البرنامج ينزل عدد الالوان من 16 مليون لون الى 64 لون فقط وذلك لتسهيل التعامل مع الالوان. ثم يقوم بالبحث عن اكثر لون متكرر ويعتبره الخلفية واللون المكرر الذي يليه يكون لون الكرة. من ناحيتي جربت هذا الاصدار وهو يتعرف على الوان عديدة حتى وان كانت خليط بالنسبة للكرة.

اود التذكير بان البرنامج لايزال بسيطا وانه حتى الان البرنامج لا ينظر الى الكرة بشكلها الدائري ولاحقا امل ان يشارك الجميع بالبرنامج وان نصل الى برنامج ذكي لفهم الاشياء داخل الصورة . آمل مشاركة الجميع بكتابة البرنامج وممكن اي احد ان ياخذ الكود ويضيف عليه حيث اننا لا نريد كتابة البرنامج من الصفر لكل منا بل ياخذ ما يشاء ويضيف عليه.

اخي Asm4all اود ان اسئلك عن .RAR بحثت في النت ووجدت برنامج يصلح كتجريب لمدة شهر فماذا تستعمل انت واذا كان غير متوفر نسخة مفتوحة فآمل اعتماد .ZIP حيث ان عندي دعم لهذا النوع ولم استطع تحميل آخر اصدار لك.

شكرا وبانتظار مزيدا من المشاركين والانتقادات او التعليقات.

اما امر الروبوت فهو بسيط ولن نناقشه من ناحية التصنيع.

IMAGEIMAD 1.0.ZIP

السلام عليكم

لقد انتهيت من البرنامج ب الmatlab ...... لنفترض ان قطر الكرة معلوم ولنفترض =34 pixel الجزء الاول و الثاني من البرنامج يقوم بتحميل الصورة كا مصفوفة اسمها I و من ثم تحويلها الآ gray color ثم ايجاد حدود(EDGE ) للobject وتخرينها بمصفوفة ُE

ثم يتم تخزين احداثيات ال E الى (ax,ay)

الجزء الثالث :

يقوم باختبار كل نقطة بحيث يرسم دائرةعلى كل نقطة في (ax,ay) وطرها =34

بعد ذلك يصبح عندنا الاف الدوائر تقاطع تلك الدوائر هي ال center للكرة

يعني سوف يت تخزين جميع احدثيات الدوائر ب (xi,yi)

الجزء الربع

يتم ايجاد اكثر النقاط تكرار ومن ثم يم اعتبارها هي ال center للكرة

وبذلك يتم معرفه احدثيات ال كرة في الصورة اذا علمنا قطرها

....................................................................................

لكن البرنامج يحتاج للتطوير لانه اذا كانت الصورة الملتقطة بسيطة فان حجم ال E فيتم بكل سرعه اكتشاف الكرة اما اذا كانت الصورة معقدة فان E سوف تصبح كبيرة مما يجعل الكمبيوتر يستغرق وقت كبير لان ال loop سوف يصبح كبير

اذا ماهو الحل .... الحل هو قبل ايجاد ال E حتى لو كانت الصور معقدة وبها اجزاء كبيرة

فاه يجب ازاله الاجزاء الغير مطلوب تحليلها باستخدام thresholding

ساحاول في الايام القادمة تحسين البرنامج و جعله قادرا على ازالة الاجزء الغير مرغوب تحليلها بجعله ب اللون الاسود

مما يجعل ال E صفيرة

findball.txt

الله يعطيكم العافية..

لكن..

كنت أفكر..

لم لا نغير الهدف من المشروع قليلاً؟

لم لا نفكر بشيء أفضل من التقاط كرة؟

ما رأيكم بروبوت يقوم بتعبئة الوقود للسيارة؟

الخطوة الأولى لن تختلف كثيراً..

فهو يجب أن يتعرف على صورة باب خزان الوقود في السيارة..

ويمكننا كذلك تسهيل الأمر، بوضع ملصق خاص على باب الخزان..

أعلم أن اقتراحي هذا جاء متأخراً..

لكنه مجرد اقتراح..

بالتوفيق.

اخي عبدالله البرنامج حتى اللحظة كما ترى محاولة لمعالجة الصورة وايجاد الكرة وتحديد بعدها، من ناحيتي احاول فقط كتابة البرنامج لتحديد الدوائر والمستطيلات داخل الصورة. وبالتالى فبالامكان تطويع البرنامج للقيام بمهمات عديدة. وليس فقط البحث عن الكرة (الدائرة) بل اكثر من كرة واكثر من مستطيل ربما عشرات وهذا فقط الذى اعمل عليه حتى اللحظة. وسواء اكانت لعبة روبوت قدم ام روبوت لتعبئة الوقود فكلاهما يحتاج الى تحليل للرؤية.

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته..

أعتزر عن التأخير ..

انتهيت من الامتحانات وأصبحت جاهزا لاستكمال المشروع وأتمنى أن نصل الى نتائج مفيده وجاده وأن ننتقل الى الجزء الأصعب وهو التصميم الالكتروني والتحكم ولكن بعد الانتهاء مما نسير فيه الآن.

وبالنسبه للملفات الجديده فحاليا انزلها وسوف أراها لأستفيد من الأفكار بداخلها وبالنسبه لملفات الرار يمكن انزال برنامج 30.win rar وهو متاح كنسخه تجريبيه ونستخدمه لزيادة اكانيته في الضغط عن ال zip

أخوكم أحمد من مصر

صحيح اخي Asm4all لم تشرح لي الظروف

اقتباس

وأظن أنك لو تعرف ظروف المشكله سيزيد حماسك لها وأفكارك أيضا

بالنسبة للرار اخي البرنامج لايزال صغيرا لايهم اذا زاد كم بايت وعلى كل حط النسختين ZIP و RAR ونكون لك ممنونين لاني احب ان ارى عملك. وبعدين من ناحية تقنية كيف اخي بده ال RAR يكون احسن من ال ZIP ب 30% كما رايت احد الاشخاص يذكر هذا في المنتدي اعتقد ان بامكانك بالخيارات داخل برنامج ال ZIP ان تضغطه لاقصى درجة والفرق يكون لايذكر بينه وبين ال RAR. انا حقيقة فهمي صعب ولا اصدق كل ما اسمع حتى يثبت لي بالبرهان، طبعا انا ما بطلب منك تثبت انه الرار احسن من ال ZIP بس حبيت اتناقش معك.

والف مبروك على انهائك الامتحانات وارجو لك A+ في جميع موادك

أشكرك أخي عماد

وأما بالنسبه ل rar و zip أنا أستخدمهم فقط وهذا ما لاحظته فبرنامج winrar يفتح كل الامتدادت اما winzip فلا يفتح ملفات ال rar

نريد الانتقال من مرحلة الروبوت العادي الى الى الروبوت الذكي الذي يتم التحكم به من خلال الذكاء الاصطناعي

اتمنى لمن لديه خبرة في تحليل الصور ان يشاركنا في البرنامج (الكود)كي نستطيع

تطوير الروبوت