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20. Chasse au Trésor

Dans cette leçon, vous allez transformer votre PiCar-X en robot chasseur de trésor. Aménagez un petit labyrinthe dans votre pièce et placez six cartes de couleurs différentes dans chaque coin. Votre PiCar-X va chercher, reconnaître et célébrer lorsqu’il trouvera la couleur cible.

Ce projet combine trois compétences que vous avez déjà apprises :

  • Vision par ordinateur – détection des cartes colorées avec la caméra Pi.

  • Contrôle au clavier – conduire le robot manuellement à travers le labyrinthe.

  • Retour vocal – Pico2Wave annonce la couleur cible et le succès.

C’est un jeu amusant qui montre comment les robots peuvent voir, réfléchir et agir comme de vrais chasseurs de trésors !

Avant de Commencer

Assurez-vous d’avoir terminé :

Exécuter le code

cd ~/picar-x/example
sudo python3 20.treasure_hunt.py

Après l’exécution, vous verrez un message comme celui-ci :

* Running on http://0.0.0.0:9000/ (Press CTRL+C to quit)

Ensuite, ouvrez http://<votre IP>:9000/mjpg dans votre navigateur pour voir le flux vidéo en direct. Exemple : http://192.168.18.113:9000/mjpg

../_images/display.png

Règles du jeu

  1. Le robot sélectionne aléatoirement une couleur cible et dit : « Cherche le rouge ! »

  2. Vous conduisez le PiCar-X avec le clavier :

    • w = avancer

    • a = tourner à gauche

    • s = reculer

    • d = tourner à droite

    • space = répéter la couleur cible

    • Ctrl+C = quitter

  3. Lorsque la caméra voit la carte de couleur cible, PiCar-X dit « Bravo ! »

  4. Une nouvelle couleur cible est choisie et la chasse continue !

Code

#!/usr/bin/env python3

from picarx import Picarx
from vilib import Vilib
from picarx.tts import Pico2Wave

from time import sleep
import threading
import readchar
import random

# -----------------------
# Settings
# -----------------------
COLORS = ["red", "orange", "yellow", "green", "blue", "purple"]
DETECTION_WIDTH_THRESHOLD = 100  # how wide the color blob must be
DRIVE_SPEED = 80
TURN_ANGLE = 30

MANUAL = """
Press keys to control PiCar-X:
  w: forward    a: turn left    s: backward    d: turn right
  space: repeat target          Ctrl+C: quit
"""

# -----------------------
# Init
# -----------------------
px = Picarx()

tts = Pico2Wave()
tts.set_lang("en-US")

current_color = "red"
key = None
lock = threading.Lock()

def say(line: str):
    print(f"[SAY] {line}")
    tts.say(line)

def renew_color_detect():
    """Choose a new target color and start detection."""
    global current_color
    current_color = random.choice(COLORS)
    Vilib.color_detect(current_color)
    say(f"Look for {current_color}!")

def key_scan_thread():
    """Background thread reading keys."""
    global key
    while True:
        k = readchar.readkey()
        # Map special keys before lowercasing
        if k == readchar.key.SPACE:
            mapped = "space"
        elif k == readchar.key.CTRL_C:
            mapped = "quit"
        else:
            mapped = k.lower()

        with lock:
            key = mapped

        if mapped == "quit":
            return
        sleep(0.01)

def car_move(k: str):
    if k == "w":
        px.set_dir_servo_angle(0)
        px.forward(DRIVE_SPEED)
    elif k == "s":
        px.set_dir_servo_angle(0)
        px.backward(DRIVE_SPEED)
    elif k == "a":
        px.set_dir_servo_angle(-TURN_ANGLE)
        px.forward(DRIVE_SPEED)
    elif k == "d":
        px.set_dir_servo_angle(TURN_ANGLE)
        px.forward(DRIVE_SPEED)

def main():
    global key

    # Start camera and web preview
    Vilib.camera_start(vflip=False, hflip=False)
    Vilib.display(local=False, web=True)
    sleep(0.8)

    print(MANUAL.strip())
    say("Game start!")
    sleep(0.1)
    renew_color_detect()

    # Start keyboard thread (modern style)
    key_thread = threading.Thread(target=key_scan_thread, daemon=True)
    key_thread.start()

    try:
        while True:
            # Check detection: if target color present and wide enough
            if (Vilib.detect_obj_parameter.get("color_n", 0) != 0 and
                Vilib.detect_obj_parameter.get("color_w", 0) > DETECTION_WIDTH_THRESHOLD):
                say("Well done!")
                sleep(0.1)
                renew_color_detect()

            # Take a snapshot of the last key (and clear it)
            with lock:
                k = key
                key = None

            # Handle movement / actions
            if k in ("w", "a", "s", "d"):
                car_move(k)
                sleep(0.5)
                px.stop()
            elif k == "space":
                say(f"Look for {current_color}!")
            elif k == "quit":
                print("\n[INFO] Quit requested.")
                break

            sleep(0.05)

    except KeyboardInterrupt:
        print("\n[INFO] Stopped by user.")
    finally:
        try:
            Vilib.camera_close()
        except Exception:
            pass
        px.stop()
        say("Goodbye!")
        sleep(0.2)

if __name__ == "__main__":
    main()

Comment ça marche

  1. Initialisation

    • Importer les modules et configurer PiCar-X, la caméra et la synthèse vocale TTS.

    • Définir la liste des couleurs, la vitesse et l’angle de direction.

  2. Sélection de la couleur cible

    • renew_color_detect() choisit aléatoirement une couleur cible.

    • Le robot annonce la couleur cible avec Pico2Wave.

  3. Contrôle au clavier

    • key_scan_thread() s’exécute en arrière-plan pour capturer les touches.

    • Les touches w, a, s, d contrôlent le mouvement ; space répète la couleur cible.

  4. Détection de couleur

    • La caméra vérifie en continu si la couleur cible est visible.

    • Si la zone détectée est suffisamment grande, PiCar-X célèbre la trouvaille.

  5. Boucle principale

    • Gère en continu le mouvement, la détection et le retour vocal.

    • Arrête proprement le robot et la caméra lors de la sortie.

Dépannage

  • Le flux de la caméra ne fonctionne pas ?

    Exécutez libcamera-hello pour vérifier si la caméra Pi est correctement connectée.

  • Le robot ne détecte pas les couleurs ?

    Assurez-vous que les cartes sont bien imprimées et placées dans un bon éclairage. Essayez d’ajuster DETECTION_WIDTH_THRESHOLD.

  • Pas de retour vocal ?

    Vérifiez que pico2wave est installé et que votre sortie audio est bien configurée.

  • La voiture ne bouge pas ?

    Vérifiez que l’alimentation de PiCar-X est allumée et que la calibration des moteurs est correcte.

En terminant cette leçon, vous avez construit un mini-jeu de chasse au trésor avec PiCar-X, en combinant vision, contrôle et interaction dans un seul projet !