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intel Curie/Arduino 101入门开发套件之-IMU机器学习

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发表于 2016-6-17 16:14 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 Leonardo 于 2016-6-25 14:51 编辑

   本教程介绍如何将基本的手势动作加入到使用ESP系统的Arduino项目中,如正手反手打网球的姿势;一个典型的舞蹈动作;举重的姿势;等手势利用加速度检测数据并发送至计算机运行的ESP程序,ESP使用一个简单的机器学习算法来实现加速度数据匹配不同的手势记录在例子中,当识别到一个类似的例子之一的姿势,就会发送一个返回消息到Arduino。该系统只能识别个别离散手势事件,并不会提供有关如何执行手势信息的例子,但它可以利用于广泛的交互式应用程序中。
第一步:

需要注意的是,此实验并不仅限于Arduino101!但如果你是使用的Arduino101,它内置了加速度传感器,你可以跳过这一步。否则你需要连接加速度计,在这里主要以Arduino101为例,其他控制器连接加速度传感器的方法在这里不多做介绍。



第二部:

上传code到Arduino
[C++] 纯文本查看 复制代码
#include "CurieIMU.h"

int ax, ay, az;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  while (!Serial);

  CurieIMU.begin();

  if (!CurieIMU.testConnection()) {
    Serial.println("CurieImu connection failed");
  }

  CurieIMU.setAccelerometerRange(8);
}

void loop() {
  CurieIMU.readAccelerometer(ax, ay, az);
  Serial.print(ax);
  Serial.print("\t");
  Serial.print(ay);
  Serial.print("\t");
  Serial.print(az);
  Serial.println();
}




第三部:
在Arduino101启动后(5s左右),打开串口监视器(波特率设置为9600),查看从Arduino获取的数据,正常情况下你可以看到三列移动的加速度数据,而且你可以使用Arduino的串口绘图仪看到数据绘成的曲线,如图。


imu22.png

imu.png



第四部:
下载并运行ESP手势识别应用:ESP-Gestures-20160520.zip (mac os)
从配置菜单中选择相应的Arduino串口 QQ20160617-1@2x.png

点击连接以后可以看到实时三轴的加速度原始数据波形
QQ20160617-2@2x.png

红色为X轴,绿色为Y轴,蓝色为Z轴


第五部:
录入校准数据样品
把Arduino101放在一个水平面上按住1键来录入校准数据;
QQ20160617-3@2x.png
然后按“s”键保存数据;
QQ20160617-4@2x.png

按“P”(大写)可一切换到第二个标签,也可以点击,按“p”(小写)可以暂停和开始波形


第六部:
记录示例手势
点击最后一个标签或按大写T切换到ESP机器学习标签;
QQ20160617-5@2x.png

可以录制9个不同的手势。共有9个标签,在录入手势的时候按住1-9就可以录入相应标签的动作;
QQ20160617-6@2x.png



第七部:
调整系统参数
点开配置,可以看到有两个参数:冗余度/超时(注意:改变参数后需要按“T”从新训练系统);
QQ20160617-7@2x.png



冗余度:冗余度的值越高对手势的识别冗余性就越高,如果发现系统有识别错误,就需要降低这个值,但你也可以删除掉一些容易被系统混淆的手势。
超时:可调整录入手势的限制时间,如果你的手势过长,你可以增加这个值。


第八部:--待写




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  • TA的每日心情
    奋斗
    2016-9-16 15:14
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    [LV.1]初来乍到

    发表于 2016-9-7 08:30 | 显示全部楼层
    请问:ESP-Gestures (windows版本)在哪里下载?教程中提供的是mac os的下载...
  • TA的每日心情
    开心
    2018-3-14 19:08
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    [LV.7]常住居民III

    发表于 2016-11-15 18:25 | 显示全部楼层
    好久没得更新咯
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    无聊
    2017-6-24 14:20
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    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2016-11-30 15:07 | 显示全部楼层
    发现频道Prototype This奇思妙想汇的牛人们好像用的就是这个类似的软件。可以实现安全气囊等非常好的应用。
    打赏
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    擦汗
    2017-2-26 14:29
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    [LV.4]偶尔看看III

    发表于 2016-12-17 21:13 | 显示全部楼层
    小白一枚,请问,串口绘图仪是怎么搞出来的呢,需要单独下载什么吗

    该用户从未签到

    发表于 2017-1-4 19:19 | 显示全部楼层
    zjy 发表于 2016-12-17 21:13
    小白一枚,请问,串口绘图仪是怎么搞出来的呢,需要单独下载什么吗 ...

    IDE自带的
  • TA的每日心情
    奋斗
    2018-6-21 10:29
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    [LV.7]常住居民III

    发表于 2017-1-5 17:17 | 显示全部楼层
    zjy 发表于 2016-12-17 21:13
    小白一枚,请问,串口绘图仪是怎么搞出来的呢,需要单独下载什么吗 ...

    1.6.X以上IDE自带,不含1.7.x
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    该用户从未签到

    发表于 2017-1-6 13:39 | 显示全部楼层
    还是要连USB线的,能否通过蓝牙呢?

    该用户从未签到

    发表于 2017-4-6 15:15 | 显示全部楼层
    cwjzsyz 发表于 2016-9-7 08:30
    请问:ESP-Gestures (windows版本)在哪里下载?教程中提供的是mac os的下载...

    同求。。。。。。。。

    该用户从未签到

    发表于 2017-5-4 13:58 | 显示全部楼层
    迷茫的人 发表于 2017-4-6 15:15
    同求。。。。。。。。

    https://create.arduino.cc/projecthub/mellis/gesture-recognition-using-accelerometer-and-esp-71faa1
    有mac和Windows的 ESP gesture 版本下载
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