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基于安卓的视频遥控小车

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RoachWZ|  楼主 | 2019-6-28 23:16 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 RoachWZ 于 2019-11-3 21:21 编辑

基于安卓的视频控制小车




目录
一、 创意来源
二、 项目概述
三、 优势
四、 功能
五、 制作材料
六、 详细介绍七、 参考文献




制作过程 bilibili.com/video/av61487867
n 一、创意来源
当今在安防监控领域,大多数民用监控设备有几大弊端:
位置固定:大多数设备位置固定,不便移动,即使有一些可以摄像头可以转动,但是仍然无法实现对大部分区域的监控,比如一些存在死角的位置就不会被监控(床底,墙角等等),因此小车的可移动性监控有较为突出的优点。应用在家庭监控领域较为合适,尤其是家中无人的时候。
有线传输,电源线:大多数是有线传输,即使有一些是无线传输,但是仍要被束缚在电源线上。而本小车就不同了,可以直接装个充电宝做备用电源
价格昂贵:当今一套完整的监控设备成本较高。而本小车利用了过时淘汰的手机,大大节约了成本,一定程度上控制了废旧手机的污染。基于当今监控设备这些缺点,构造出了基于安卓的视频控制小车。

n 二、项目概述
本设计是将安卓技术、单片机技术、无线通信技术等相关技术应用到视频监控系统中,可实现视频监控系统的设备移动化,由可移动监控平台、控制软件两部分组成。使用安卓手机作为控制端,通过无线网络对监控平台进行移动方向、速度的控制,平台上的摄像头实时采集视频图像信号并通过无线WiFi网络将视频信号实时传输到手机端观看,然后可实时拍照录像并可实时存储。由于监控端可移动,可以在无人进入的情况下获取危险环境的视频图像。具有控制方便,监控灵活,模块化,可拓展性强等优点,可应用于险情探测、防爆、现场巡视、家庭安防、图像采集等领域。
n 三、优势
    设计之初不完全是为了DIY,我是希望能够做出一款实用便宜易用的产品,所以没有采用常用的DIY开源硬件方案例如arduino,而是选择了价格便宜,应用广泛的STC89C52RC单片机芯片来做控制方案。当然也相信大家能理解我为什么会选择android手机来做智能小车大脑。
1. 我们制作的智能小车抛开性能低下、操作复杂的单片机,使用移动终端作为控制端,利用移动终端(例如手机,电脑,平板)的高性能处理器和低廉的价格,降低了研发成本和研发难度。
2. 通过移动网络或者本地局域网进行连接,可以在任何地方,使用任何设备即可对小车进行远程遥控,对家庭安全进行防护。
3. 小车可以近距离红外遥控,在可视距离下,对小车进行遥控。
虽然红外的遥控的控制距离只有10m左右,无法绕过障碍物进行遥控。但发射红外遥控信号的手机就架在小车上,可以将手机的红外发射器和红外接收器放在一块固定住。虽然并不是所有的安卓手机都有红外发射器,但都有3.5mm的耳机接口,红外信号的38kHz频率在音频范围内,可以用耳机接口外接的红外发光二极管发射红外遥控信号。如果使用蓝牙来完成对小车的控制,小车上需要配备蓝牙模块与手机进行配对通信。而且并不是所有的手机都支持蓝牙,早期的一些安卓智能手机就不支持蓝牙。而且蓝牙需要配对连接,红外遥控无需配对连接,省去等待时间。相比蓝牙模块,红外模块成本更低。所以采用红外遥控模式。
4. 与WIFI IP camera对比:
1)可以到处跑,因为不需要插着电源线;2)省电,待机长,所以不用担心充电问题。3)监控声音情况。
n 四、功能
1)实时视频(android手机摄像头开发)
2)红外遥控车(STC89C52RC )
3)人脸检测追踪(android手机编程)
n 五、制作材料

1)控制板包括:
51单片机最小系统
红外遥控接收一体化模块VS1838B
L293D电机驱动模块
2)小车底盘(淘宝上面有非常多的小车底盘卖,自己任选),
3)马达:TT马达 2个
4)轮子:2个
5)锂电池:2200mAH  两节7.4V   + 充电器
6)杜邦线若干
n 六、详细介绍
1相关技术
Android摄像头自定义相机开发、Android人脸检测(FaceDetector)API开发、Android红外遥控开发、Android网络实时音视频传输开发、单片机红外解码及电机控制 。

2工作方式
基于安卓的视频控制小车利用了能发射红外信号的安卓旧手机作为核心,通过WiFi将手机或电脑监控端与车载手机控制端相连接,继而间接实现手机或电脑监控端对小车的控制。
通过手机或电脑端向手机发送指令,然后手机执行指令向小车发射红外信号进行相应控制,并调用车载手机摄像头将小车前方的图像信息回传给手机或电脑监控端。
另外,小车还可以对人脸进行检测跟随,根据人脸在视频中位置,不断调整小车方向直到人脸位于屏幕中心,增强娱乐性。
3手机应用介绍
1)用手机替代网络摄像头,更智能,更省电;
2)支持红外遥控玩具遥控车; (移动功能,需要配套本设计红外遥控小车)
3)人脸跟随;(娱乐功能,需要配套本设计红外遥控小车)
使用方法:
1、安装应用,分别在两部手机上安装;
2、将两部手机连入同一WIFI网络下,输入对方IP地址;

3、把其中一部手机放到红外遥控玩具车上;


画面右侧控制小车的运动,左侧则是速度的控制

下面是视频遥控演示视频:kuai.360.cn/play?id=5957793
下面是人脸跟随演示视频:kuai.360.cn/play?id=5957477
人脸追踪代码:pudn.com/Download/item/id/3913500.html
pudn.com/Download/item/id/3913492.html小车端单片机代码
pudn.com/Download/item/id/3913489.html安卓手机端代码

七、 参考文献
国内外对于该类应用场景的研究:
  • Romo:让智能手机变身机器人 ifanr.com/175468
  • 掌上看家:摸索视频应用的O2O模式 techweb.com.cn/news/2012-10-25/1249261.shtml
  • 打造零成本安防方案,掌上看家将你的旧手机改造成安防摄像头 tech.163.com/14/0923/11/A6QRTAQN00094ODU.html
  • 【DIY】远程手机遥控车 androidbot           blog.csdn.net/xpp012/article/details/77964192
  • Mindhelix 把废手机变成智能家居的一部分 shejipi.com/31209.html
  • 阿福管家(Alfred)  360doc.com/content/17/0106/00/30371403_620394218.shtml
    • 旧手机天堂?Hippo帮你用安卓手机DIY专属硬件 pcbeta.com/viewnews-67118-1.html
    • 科技玩具Romo:用iPhone整一个机器人“玩” leiphone.com/news/201406/d-romo.html
    • Romo活泼又聪明,多亏iPhone做大脑 guokr.com/article/68607/
    • IOIO在Android手机中的应用与研究 21ic.com/app/opto/201304/179778.htm
    • 使用android IOIO和安卓手机制作视频遥控小车(控制灯的开关、实时视频传输、方向控制)blog.sina.com.cn/s/blog_8265bd790102vhpa.html
    • Android实践:做一个可视频交互的智能小车 blog.csdn.net/weixin_33786077/article/details/87947763
    • 变废为宝+旧手机做一个家庭远程安防机器人 sohu.com/a/160959116_793365



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沙发
RoachWZ|  楼主 | 2019-7-21 10:46 | 只看该作者
本帖最后由 RoachWZ 于 2019-7-21 10:53 编辑

之前讲的都是基于本地局域网控制的,最近研究了声网视频直播SDK,为小车添加了远程视频控制功能。

也可以参考如下链接
[1]【DIY】远程手机遥控车 androidbot     【 blog.csdn.net/xpp012/article/details/77964192 】

[2]Android实践:做一个可视频交互的智能小车      【 blog.csdn.net/weixin_33786077/article/details/87947763 】

[3]StarRTC,AndroidThings,树莓派小车,公网环境,视频遥控(一)准备工作【  blog.starrtc.com/2018/07/ ... s-rpi-prerequisite/ 】

[4]树莓派视频遥控小车 + iOS / Android / web应用     【 jianshu.com/p/d0c8b51e9647 】

       特别感谢方案[1]和[2]的作者,看了[1],知道可以使用 RTC SDK进行二次开发,然后搜到了[2],借鉴这两个方案的思路完成了我的设计。不过我下载了[1]中APP试了试,没在我手机上运行成功。这个正常,安卓兼容不好做,版本多,手机硬件也不一样。我的设计也不见得能运行成功在你们的手机上,目前在我的OPPO A51和华为荣耀V10上是没问题的。
       我的设计大体上和[1]一样,都是利用闲置旧安卓手机做小车的控制中心,但用的技术在软件和硬件上还是稍有区别。他用的蓝牙控制小车,我用的红外遥控。[2]和[3]方案就不用考虑兼容了,你买一摸一样的开发板就行,但一般人用不好,不知你动手能力怎么样。这两个都需要给开发板烧写安卓系统并进行一些配置命令的操作。[4]方案更复杂,反正我感觉挺复杂的_(:3」∠)_ 前三个包括我的都是用的SDK进行二次开发,服务器啥的都不用管。方案[4]是自己建服务器,都自己弄,挺好的,不受制于人。
       我的设计方案,相比这四个,成本最低。一开始我也打算按照[1]中的方案用cc2441完成小车上的手机和小车之间的通信,奈何鄙人是穷逼,舍不得买个CCdebugger来给cc2541烧程序(当时手头有cc241,是从某倒闭的共享单车上的,是愤怒的押金退不了的用户砸坏的,我路过看见了被破坏的车锁里的电路板的时候,里边电池已经没了,估计只有我这种工科宅男才会对电路板有兴趣吧。不过毕业了,清理宿舍时扔了)。我自己用的小车,还是当时在跳蚤市场从毕业的学长那里买的,没花几个钱。

       这两张是自己的小破车(那位学长的毕设,他是我们学校物理系的,毕设自己掏钱,所以不用上交。我是计科系的,毕设用的小车是系里毕设经费买的,现已上交。,当时到手是个扫地机器人,原先后边是抹布ԅ(¯﹃¯ԅ),我用瓶盖做了两个后轮。红外接收头还是我从家里报废的卫星盒子里拆的。手机支架,是别人买东西赠的VR眼镜盒子里的手机的架子(贼垃圾,手机放进去看VR,效果不咋地,要不他能让我拆了︿( ̄︶ ̄)︿)。所以我他喵的真没花啥钱<( ̄ˇ ̄)/
再放张图怀念一下已经上交的小车

这个成本二百左右,把充电宝和手机支架去了,剩下的也就不到一百。
1)控制板包括:
51单片机最小系统
红外遥控接收一体化模块VS1838B
L293D电机驱动模块
2)小车底盘(淘宝上面有非常多的小车底盘卖,自己任选),
3)马达:TT马达 2个
4)轮子:2个
5)锂电池:2200mAH  两节7.4V   + 充电器(这个可用自己的充电宝代替,小米充电宝可以很好的放到底盘里)
6)杜邦线若干
7)车载手机支架(家里有车,有不用的支架可以用在小车上,长长的手机支架不可以哟,头重脚轻,小车就栽了)



基于旧安卓手机制作的远程视频遥控小车.rar (1.64 MB)
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板凳
lihui567| | 2019-7-31 22:45 | 只看该作者
小车的控制没啥,主要是图像传输这块,有不错的wifi模块传输视频吗

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地板
lsc201600| | 2019-8-3 08:29 | 只看该作者
    好像给连接是错的,连不上,显示网页无法访问!!!

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5
RoachWZ|  楼主 | 2019-8-3 10:33 | 只看该作者
lihui567 发表于 2019-7-31 22:45
小车的控制没啥,主要是图像传输这块,有不错的wifi模块传输视频吗


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lihui567 2019-8-3 11:58 回复TA
@lihui567 :通过手机来做wifi传输了,OK 
lihui567 2019-8-3 11:57 回复TA
wifi模块是哪个型号啊 
6
RoachWZ|  楼主 | 2019-8-3 10:37 | 只看该作者
lsc201600 发表于 2019-8-3 08:29
好像给连接是错的,连不上,显示网页无法访问!!!


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7
RoachWZ|  楼主 | 2019-8-3 10:43 | 只看该作者
lsc201600 发表于 2019-8-3 08:29
好像给连接是错的,连不上,显示网页无法访问!!!

哦,懂你啥意思了[3]那个因为链接太长,系统让中间变"..."了,可以看我的csdn博客blog.csdn.net/sinat_37637615/article/details/93412907

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yxt015| | 2019-8-13 15:59 | 只看该作者
厉害了 顶一个

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yxt015| | 2019-8-13 15:59 | 只看该作者

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RoachWZ|  楼主 | 2019-9-30 22:55 | 只看该作者
本帖最后由 RoachWZ 于 2019-11-2 18:57 编辑

源代码我已经上传到github 【https://github.com/RoachWZ/AI-in-RTC_ProgrammingChallenge/tree/master/ChallengeProject/Agora-Androidcar-v1.2】,欢迎大家拓展功能。

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18729390097| | 2019-11-12 12:20 | 只看该作者
真棒

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awesomezyf| | 2020-4-20 20:13 | 只看该作者
感谢分享

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tangzhiya| | 2020-4-26 14:35 | 只看该作者
太好了

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character| | 2020-9-5 13:36 | 只看该作者

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