12. 宝探し

部屋に迷路を用意し、6つの角に6色の異なるカードを配置してください。次に、PiCar-Xをコントロールして、これらの色カードを一つずつ探索しましょう!

注釈

色検出用に PDFカラーカード をダウンロードして印刷することができます。

コードの実行

cd ~/picar-x/example
sudo python3 12.treasure_hunt.py

画像の表示

コードを実行すると、ターミナルに次のプロンプトが表示されます:

No desktop !
* Serving Flask app "vilib.vilib" (lazy loading)
* Environment: production
WARNING: Do not use the development server in a production environment.
Use a production WSGI server instead.
* Debug mode: off
* Running on http://0.0.0.0:9000/ (Press CTRL+C to quit)

次に、ブラウザで http://<your IP>:9000/mjpg にアクセスして、ビデオ画面を表示できます。例えば: http://192.168.18.113:9000/mjpg

../_images/display.png

コード

from picarx import Picarx
from time import sleep
from robot_hat import Music,TTS
from vilib import Vilib
import readchar
import random
import threading

px = Picarx()

music = Music()
tts = TTS()

manual = '''
Press keys on keyboard to control Picar-X!
    w: Forward
    a: Turn left
    s: Backward
    d: Turn right
    space: Say the target again
    ctrl+c: Quit
'''

color = "red"
color_list=["red","orange","yellow","green","blue","purple"]

def renew_color_detect():
    global color
    color = random.choice(color_list)
    Vilib.color_detect(color)
    tts.say("Look for " + color)

key = None
lock = threading.Lock()
def key_scan_thread():
    global key
    while True:
        key_temp = readchar.readkey()
        print('\r',end='')
        with lock:
            key = key_temp.lower()
            if key == readchar.key.SPACE:
                key = 'space'
            elif key == readchar.key.CTRL_C:
                key = 'quit'
                break
        sleep(0.01)

def car_move(key):
    if 'w' == key:
        px.set_dir_servo_angle(0)
        px.forward(80)
    elif 's' == key:
        px.set_dir_servo_angle(0)
        px.backward(80)
    elif 'a' == key:
        px.set_dir_servo_angle(-30)
        px.forward(80)
    elif 'd' == key:
        px.set_dir_servo_angle(30)
        px.forward(80)


def main():
    global key
    Vilib.camera_start(vflip=False,hflip=False)
    Vilib.display(local=False,web=True)
    sleep(0.8)
    print(manual)

    sleep(1)
    _key_t = threading.Thread(target=key_scan_thread)
    _key_t.setDaemon(True)
    _key_t.start()

    tts.say("game start")
    sleep(0.05)
    renew_color_detect()
    while True:

        if Vilib.detect_obj_parameter['color_n']!=0 and Vilib.detect_obj_parameter['color_w']>100:
            tts.say("will done")
            sleep(0.05)
            renew_color_detect()

        with lock:
            if key != None and key in ('wsad'):
                car_move(key)
                sleep(0.5)
                px.stop()
                key =  None
            elif key == 'space':
                tts.say("Look for " + color)
                key =  None
            elif key == 'quit':
                _key_t.join()
                print("\n\rQuit")
                break

        sleep(0.05)

if __name__ == "__main__":
    try:
        main()
    except KeyboardInterrupt:
        pass
    except Exception as e:
        print(f"ERROR: {e}")
    finally:
        Vilib.camera_close()
        px.stop()
        sleep(.2)

どのように動作するのか?

このコードの基本的なロジックを理解するために、以下の重要な部分に注目してください:

  1. 初期化とインポート: コードの最初にあるインポート文で使用されているライブラリを理解します。

  2. グローバル変数: ターゲットの色とキーボード入力を追跡するためにコード全体で使用されるグローバル変数の定義。例えば colorkey など。

  3. renew_color_detect() : この関数はリストからランダムに色を選び、検出のターゲット色として設定します。また、選択された色をテキスト・トゥ・スピーチでアナウンスします。

  4. key_scan_thread() : この関数は別のスレッドで実行され、継続的にキーボード入力をスキャンし、押されたキーで key 変数を更新します。スレッドセーフなアクセスのためにロックを使用します。

  5. car_move(key) : この関数はキーボード入力( key )に基づいてPiCar-Xの動きを制御します。ロボットの移動方向と速度を設定します。

  6. main() :コードの全体的なロジックを統合する主要な機能です。以下を行います:

    • カメラを初期化し、カメラフィードを表示します。

    • キーボード入力をスキャンするための別のスレッドを作成します。

    • テキスト・トゥ・スピーチを使用してゲームの開始をアナウンスします。

    • 継続的なループに入ります:

      • 検出された色のオブジェクトをチェックし、有効なオブジェクトが検出された場合にはアクションをトリガーします。

      • キーボード入力を処理して、ロボットを制御し、ゲームと対話します。

    • ゲームの終了と、キーボード割り込みなどの例外を処理します。

    • カメラを閉じ、PiCar-Xを停止することを確認します。

これらのコードの重要な部分を理解することで、PiCar-Xロボットがキーボード入力に応答し、 カメラとオーディオ出力機能を使用して特定の色のオブジェクトを検出し、 それと対話する基本的なロジックを把握できます。