Arduino Nicla Vision: Überwachung analoger Anzeigen mithilfe des KI-Kameramoduls

Das KI-fähige Kameramodul Nicla Vision kann jetzt auch die Anzeige von analogen Zeigerinstrumenten erkennen und bei Grenzwertüberschreitung Alarm geben.

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Von
  • Heinz Behling

Das Kameramodul Nicla Vision, das durch den STM32H747AII6-Dual-ARM-Prozessor KI-fähig ist, kann jetzt auch den Zeigerstand analoger Instrumente erkennen und beim Überschreiten einstellbarer Grenzwerte Alarm auslösen. So lassen sich beispielsweise ältere Geräte ohne eingebaute smarte Überwachung trotzdem im Auge behalten – insbesondere solche, bei denen bestimmte Messwerte nicht unter- oder überschritten werden sollten.

In einer ausführlichen Online-Anleitung von Zalmotek auf Edgeimpule.com wird die Arbeitsweise sowie die Installation beschrieben und alle erforderliche Software zum Download angeboten. Selbst Druckdateien fürs Gehäuse des Kameramoduls sind dort erhältlich.

Das 3D-Druck-Gehäuse der Nicla Vision

Zur Erkennung muss das Modul trainiert werden. Ein entsprechendes Software-Modul (in Python geschrieben) steht zur Verfügung. Zusätzlich werden Bilder des zu überwachenden Zeigerinstruments benötigt.

Zum Training müssen einige Bilder des analogen Instruments vorliegen.

(Bild: Zalmotek)

Mithilfe eines beliebigen Grafikprogramms muss der Zeiger aus einem der Bilder freigestellt und einzeln gespeichert werden. Das gilt ebenso für ein zeigerloses Bild des Instruments.

Diese beiden Bilder müssen mit einem zusätzlichen Grafikprogramm hergestellt werden.

Das Zeigerbild muss zudem für die verschiedenen Anzeigewerte des Instruments jeweils um den Zeigermittelpunkt rotiert und als jeweils eigene Datei gespeichert werden. Diese Bilder dienen der KI-Software dann bei der Erkennung des angezeigten Messwertes. Die Programmierung erfolgt über die OpenMV-IDE, mit der auch die Herstellung der Training-Bilder erfolgt.

In der OpenMV-IDE wird das Modul mithilfe eines Python-Tools trainiert.

Die Trainingsdaten werden auf den Edge-Impulse-Account (gratis nach Registrierung) hochgeladen. Dort wird schließlich das neuronale Netz trainiert und steht daraufhin als Firmware für die Nicla-Vision-Kamera zum Download bereit.

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(hgb)