人工智能视觉#

介绍#

VEX AIM 编程机器人的 AI 视觉传感器可以检测并追踪物体、颜色和 AprilTag。这使得机器人能够分析周围环境、跟踪物体并根据检测到的视觉数据做出反应。以下是所有可用模块的列表：

操作——控制 AI Vision 馈送并捕获对象数据。

  • AI Vision 查看器 – 在机器人屏幕上启用或禁用实时 AI Vision 馈送。

  • 获取对象数据 – 捕获特定对象类型的数据，例如颜色、预训练对象或 AprilTags。

设置——调整访问哪些检测到的对象。

值——返回对象的存在、分类和属性。

行动#

AI 视觉查看器#

AI Vision 查看器 模块用于在机器人屏幕上启用或禁用实时 AI Vision 图像。启用后，屏幕将显示实时传感器数据，并阻止显示其他图像或文本。如需显示其他内容，请使用此模块隐藏图像。

显示或隐藏 AI Vision 仪表板堆栈块。#
[显示 v]AI 视觉仪在屏幕上的查看器

参数

描述

地位

控制机器人屏幕上数据馈送的显示：

  • 显示 - 显示数据馈送。
  • 隐藏 - 从屏幕上删除数据馈送。

例子

一组块，以“启动时”块开头，后跟注释块，内容为“查看 AI 视觉传感器的 feed 五秒钟”。“显示 AI 视觉仪表板”块显示 feed，然后“等待”块暂停执行五秒钟。等待结束后，“隐藏 AI 视觉仪表板”块将从视图中移除 feed。#
当开始 :: hat events
[View the AI Vision Sensor's feed for five seconds.]
[显示 v]AI 视觉仪在屏幕上的查看器
等待 [5] 秒
[隐藏 v]AI 视觉仪在屏幕上的查看器

获取对象数据#

获取对象数据 模块会过滤来自 AI 视觉传感器框架的数据。AI 视觉传感器可以检测包含预训练对象、AprilTag 或已配置颜色和颜色代码的签名。

必须先在 AI Vision Utility 中配置颜色和颜色代码，然后才能将其与此块一起使用。

该数据集存储的对象按宽度从大到小排序，从索引 0 开始。可以使用 AI Vision 对象属性 块访问每个对象的属性。如果未检测到匹配的对象，则返回空数据集。

获取对象数据堆栈块。#
从 AI 视觉仪获取 [运动球 v] 数据

范围

描述

签名

过滤数据集以仅包含指定签名的数据。可用的签名包括：

  • 运动球
  • 橙色桶
  • 蓝色桶
  • AIM 机器人
  • AprilTag ID 0
  • AprilTag ID 1
  • AprilTag ID 2
  • AprilTag ID 3
  • AprilTag ID 4
  • 所有货物 – 运动球和所有桶
  • NAME – 颜色或颜色代码，其中 NAME 是在 AI Vision Utility 中配置的名称

例子

一组以“启动时”块开头的块，后面跟着一个注释块，注释块内容为“如果检测到运动球，则向前移动”。“拍摄 AI 视觉快照”块用于捕捉运动球的图像。然后，“如果”块检查是否存在 AI 视觉对象。如果存在，则“向前移动”块将机器人向前移动 10 毫米。#
当开始 :: hat events
[Move forward if a sports ball is detected.]
永久循环
从 AI 视觉仪获取 [运动球 v] 数据
如果 <AI 视觉仪对象存在？> 那么
将 [向前 v] 移至 [10] [毫米 v] ▶

色彩签名#

颜色特征是 AI 视觉传感器能够识别的独特颜色。这些特征使传感器能够根据物体的颜色进行检测和跟踪。配置颜色特征后，传感器便可以识别视野范围内具有该特定颜色的物体。

颜色特征用于 获取对象数据 块 中，以实时处理和检测彩色对象。

AI 视觉实用程序展示了一个连接的视觉传感器正在检测两个彩色物体。左侧显示实时摄像头画面，左侧为蓝色框，右侧为红色框，每个框都带有白色边框。黑色标签显示其各自的名称、坐标和尺寸。右侧包含颜色签名设置，红色和蓝色框的色调和饱和度范围均有滑块。底部是添加颜色、冻结视频、复制和保存图像的按钮，右下角有一个关闭按钮。

例子

当开始 :: hat events
[Display if any objects matching the Red_Box signature is detected.]
永久循环
在屏幕上设定光标至 [1] 行 [1] 列
清除屏幕第 [1] 行
[Change the signature to any configured Color Signature.]
从 AI 视觉仪获取 [Red_Box v] 数据
如果 <AI 视觉仪对象存在？> 那么
在屏幕上打印 [Color signature detected!]▶

颜色代码#

颜色代码是由 2 到 4 个按特定顺序排列的颜色特征组成的结构化模式。这些代码使 AI 视觉传感器能够识别预定义的颜色模式。

颜色代码对于识别复杂物体、与游戏元素对齐或为自主导航创建唯一标记特别有用。

AI Vision Utility 界面显示一个已连接的视觉传感器正在检测两个相邻的物体，左侧为蓝色框，右侧为红色框，它们被组合成一个标记为 BlueRed 的白色边界框。检测信息包括角度 (A:11°)、坐标 (X:143, Y:103)、宽度 (W:233) 和高度 (H:108)。右侧面板列出了三个颜色特征：Red_Box、Blue_Box 和 BlueRed，并可调整色调和饱和度范围。BlueRed 特征结合了 Blue_Box 和 Red_Box。视频源下方是标有“冻结视频”、“复制图像”、“保存图像”和“关闭”的按钮。

例子

当开始 :: hat events
[Display if any objects matching the BlueRed code is detected.]
永久循环
在屏幕上设定光标至 [1] 行 [1] 列
清除屏幕第 [1] 行
[Change the signature to any configured Color Code.]
从 AI 视觉仪获取 [BlueRed v] 数据
如果 <AI 视觉仪对象存在？> 那么
在屏幕上打印 [Color code detected!]▶

设置#

设置 AI Vision 对象项#

设置 AI Vision 对象项 块设置要使用数据集中的哪个项。

设置 AI Vision 对象项堆栈块。#
设定 AI 视觉仪对象标号为 (1)

参数

描述

物品

数据集中要使用的项目数量。

例子

一组块，以“何时启动”块开头，后跟注释块，内容为“显示检测到的最大 AprilTag ID”。在一个永久循环中，“拍摄 AI Vision 快照”块会捕获 AprilTag 的图像。“如果”块会检查 AI Vision 对象是否存在。如果为真，则“设置 AI Vision 对象项”块会将对象计数赋给变量，最后，“打印”块会在屏幕上显示检测到的对象的标签 ID。#
当开始 :: hat events
[Display the largest detected AprilTag ID.]
永久循环
从 AI 视觉仪获取 [所有AprilTags v] 数据
清除屏幕第 [1] 行
在屏幕上设定光标至 [1] 行 [1] 列
如果 <AI 视觉仪对象存在？> 那么
设定 AI 视觉仪对象标号为 (AI 视觉仪对象数目)
在屏幕上打印 (AI 视觉仪对象 [tagID v])▶

价值观#

有对象吗？#

has object 块返回一个布尔值，指示机器人当前是否在其 Kicker 处检测到物体。

  • 正确 – 机器人拥有该物体。

  • 错误 – 机器人没有该物体。

显示或隐藏 AI Vision 仪表板堆栈块。#
<有 [运动球 v] 吗？>

范围

描述

目的

检测机器人踢球者所面对的物体：

  • 运动球
  • 任意桶
  • 橙色桶
  • 蓝色桶

例子

一组以“启动时”块开头的块，后面跟着一个注释块，注释块内容为“当机器人有球时踢”。在一个永久循环内，一个“如果”块检查机器人是否有运动球。如果为真，则以中等强度执行“踢物体”块。#
当开始 :: hat events
[Kick when the robot has a sports ball.]
永久循环
如果 <有 [运动球 v] 吗？> 那么
[中 v] 踢出对象

AI Vision 对象存在吗？#

AI Vision 对象是否存在？ 块返回一个布尔值，指示是否在数据集中检测到任何对象。

  • 真 – 数据集包含检测到的对象。

  • 错误 – 数据集不包含任何检测到的对象。

AI Vision对象存在布尔块。#
<AI 视觉仪对象存在？>

参数

描述

该块没有参数。

例子

一组块，以“启动时”块开头，后跟注释块“检测到球时向前移动”。“拍摄 AI 视觉快照”块用于捕捉运动球的图像。“如果”块用于检查 AI 视觉对象是否存在。如果存在，则“向前移动”块将机器人向前移动 10 毫米。#
当开始 :: hat events
[Move forward if a sports ball is detected.]
永久循环
从 AI 视觉仪获取 [运动球 v] 数据
如果 <AI 视觉仪对象存在？> 那么
将 [向前 v] 移至 [10] [毫米 v] ▶

AI视觉的对象是什么？#

AI Vision 对象是？ 块返回一个布尔值，指示检测到的对象是否与特定分类匹配。

  • 真 – 数据集中的项目是特定对象。

  • 错误 – 数据集中的项目不是特定对象。

AI Vision AI分类是对象布尔块。#
<AI 视觉仪对象为 [运动球 v]？>

范围

描述

目的

将物品与哪个物体进行比较：

  • 运动球
  • 橙色桶
  • 蓝色桶
  • AIM 机器人

例子

一组块，以“启动时”块开头，后跟注释块，内容为“如果检测到运动球则显示”。在一个永久循环中，一个“拍摄 AI 视觉快照”块使用 AI 分类捕获图像。屏幕被清空，光标被设置到第 1 行第 1 列。一个“如果”块检查 AI 视觉对象是否存在，如果存在，则另一个“如果”块验证分类是否为运动球。如果存在，则打印块在屏幕上显示“检测到球！”，然后是一个等待块，暂停 0.5 秒，然后重复该过程。#
当开始 :: hat events
[Display if a sports ball is detected.]
永久循环
从 AI 视觉仪获取 [所有货物 v] 数据
清除屏幕第 [1] 行
在屏幕上设定光标至 [1] 行 [1] 列
如果 <AI 视觉仪对象存在？> 那么
如果 <AI 视觉仪对象为 [运动球 v]？> 那么
在屏幕上打印 [Sports ball detected!]▶
等待 [0.5] 秒

AI Vision 对象是 AprilTag ID？#

AI Vision 对象是 AprilTag ID？ 块返回一个布尔值，指示检测到的 AprilTag 是否与特定 ID 匹配。

  • 正确 – AprilTag ID 是数字。

  • 错误 – AprilTag ID 不是数字。

AI Vision 检测到 AprilTag 是布尔块。#
<AI 视觉仪检测到 AprilTag [1] ？>

参数

描述

四月标签号码

与检测到的 AprilTag 的 ID 号进行比较的数字。

 
当开始 :: hat events
[Report if AprilTag ID 3 is detected.]
永久循环
清屏
在屏幕上设定光标至 [1] 行 [1] 列
从 AI 视觉仪获取 [所有AprilTags v] 数据
如果 <AI 视觉仪对象存在？> 那么
如果 <AI 视觉仪检测到 AprilTag [3] ？> 那么
在屏幕上打印 [That is 3!]▶
否则
在屏幕上打印 [That isn't 3!]▶
结束
结束
等待 [0.1] 秒

AI 视觉对象计数#

AI Vision 对象计数 块以整数形式返回数据集中检测到的对象的数量。

设置 AI Vision 对象项堆栈块。#
AI 视觉仪对象数目

参数

描述

该块没有参数。

例子

当开始 :: hat events
[Display the amount of sports balls and barrels.]
永久循环
清除屏幕第 [1] 行
在屏幕上设定光标至 [1] 行 [1] 列
从 AI 视觉仪获取 [所有货物 v] 数据
如果 <AI 视觉仪对象存在？> 那么
在屏幕上打印 (AI 视觉仪对象数目)▶
结束
等待 [0.5] 秒

AI Vision 对象属性#

使用 获取对象数据块 后存储的每个对象（如下所示）都包含九个属性。

AI Vision 对象属性报告器块。#
AI 视觉仪对象 [宽 v]

某些属性值基于使用获取对象数据块时检测到的物体在 AI 视觉传感器视图中的位置。AI 视觉传感器的分辨率为 320 x 240 像素。

带有橙色条纹的蓝色桶位于框架的中心，周围环绕着黑色边界框。

范围

描述

财产

使用被检测对象的哪个属性：

宽度#

width 以像素为单位返回检测到的对象的宽度，范围是 1 到 320 之间的整数。

AI Vision 对象属性堆栈块，其参数设置为宽度。#
AI 视觉仪对象 [宽 v]

带有橙色条纹的蓝色桶位于框架中央，周围环绕着黑色边界框。两条垂直的红色虚线从框架顶部延伸至边界框的左右边缘。两条线之间的双向黑色箭头表示宽度测量值。

例子

当开始 :: hat events
[Move towards a blue barrel until its width is larger than 100 pixels.]
永久循环
从 AI 视觉仪获取 [蓝色桶 v] 数据
如果 <AI 视觉仪对象存在？> 那么
如果 <(AI 视觉仪对象 [宽 v]) [math_less_than v] [100]> 那么
移动 [向前 v]
结束
否则
停止移动

高度#

高度以像素为单位返回检测到的物体的高度，范围是 1 到 240 之间的整数。

AI Vision 对象属性堆栈块，其参数设置为高度。#
AI 视觉仪对象 [高 v]

带有橙色条纹的蓝色桶位于框架中央，周围环绕着黑色边界框。两条水平红色虚线从框架左侧延伸至边界框的顶部和底部边缘。两条线之间的双向黑色箭头表示高度测量值。

例子

当开始 :: hat events
[Move towards a blue barrel until its height is larger than 100 pixels.]
永久循环
从 AI 视觉仪获取 [蓝色桶 v] 数据
如果 <AI 视觉仪对象存在？> 那么
如果 <(AI 视觉仪对象 [高 v]) [math_less_than v] [100]> 那么
移动 [向前 v]
结束
否则
停止移动

中心X#

centerX 以像素为单位返回检测到的物体中心的 x 坐标，为 0 到 320 之间的整数。

AI Vision 对象属性堆栈块，其参数设置为 centerX。#
AI 视觉仪对象 [中心X坐标 v]

带有橙色条纹的蓝色桶位于框架中央，周围环绕着黑色边界框。一条垂直的红色虚线从框架顶部延伸至边界框的中心，指示中心的 X 坐标。

例子

当开始 :: hat events
[Turn slowly until a blue barrel is centered in front of the robot.]
设定转向速度为 [30] %2
[右 v] 转
永久循环
从 AI 视觉仪获取 [蓝色桶 v] 数据
如果 <AI 视觉仪对象存在？> 那么
如果 <[140] [math_less_than v] (AI 视觉仪对象 [中心X坐标 v]) [math_less_than v] [180]> 那么
停止移动

中心Y#

centerY 以像素为单位返回检测到的物体中心的 y 坐标，为 0 到 240 之间的整数。

AI Vision 对象属性堆栈块，其参数设置为 centerY。#
AI 视觉仪对象 [中心Y坐标 v]

带有橙色条纹的蓝色桶位于框架中央，周围环绕着黑色边界框。一条水平红色虚线从框架左侧延伸至边界框中心，表示中心的 Y 坐标。

例子

当开始 :: hat events
[Move towards a blue barrel until its center y-coordinate is more than 140 pixels.]
永久循环
从 AI 视觉仪获取 [蓝色桶 v] 数据
如果 <AI 视觉仪对象存在？> 那么
如果 <(AI 视觉仪对象 [中心Y坐标 v]) [math_less_than v] [140]> 那么
移动 [向前 v]
结束
否则
停止移动

原点X#

originX 以像素为单位返回检测到的对象边界框左上角的 x 坐标，为 0 到 320 之间的整数。

AI Vision 对象属性堆栈块，其参数设置为 originX。#
AI 视觉仪对象 [原点X v]

带有橙色条纹的蓝色桶位于框架中央，周围环绕着黑色边界框。一条垂直的红色虚线从框架顶部延伸到边界框的左边缘，表示边界框原点的 X 坐标。

例子

当开始 :: hat events
[Display if an orange barrel is to the left or the right.]
永久循环
清除屏幕第 [1] 行
在屏幕上设定光标至 [1] 行 [1] 列
从 AI 视觉仪获取 [橙色桶 v] 数据
如果 <AI 视觉仪对象存在？> 那么
如果 <(AI 视觉仪对象 [原点X v]) [math_less_than v] [160]> 那么
在屏幕上打印 [To the left!]▶
否则
在屏幕上打印 [To the right!]▶
结束
等待 [0.5] 秒

原点#

originY 以像素为单位返回检测到的对象边界框左上角的 y 坐标，为 0 到 240 之间的整数。

AI Vision 对象属性堆栈块，其参数设置为 originY。#
AI 视觉仪对象 [原点Y v]

带有橙色条纹的蓝色桶位于框架中央，周围环绕着黑色边界框。一条水平红色虚线从框架左侧延伸至边界框顶部边缘，表示边界框原点的 Y 坐标。

例子

当开始 :: hat events
[Display if an orange barrel is close or far from the robot.]
永久循环
清除屏幕第 [1] 行
在屏幕上设定光标至 [1] 行 [1] 列
从 AI 视觉仪获取 [橙色桶 v] 数据
如果 <AI 视觉仪对象存在？> 那么
如果 <(AI 视觉仪对象 [原点Y v]) [math_less_than v] [80]> 那么
在屏幕上打印 [Far!]▶
否则
在屏幕上打印 [Close!]▶
结束
等待 [0.5] 秒

旋转#

旋转以 0 至 359 度之间的整数形式返回检测到的 AprilTag 或颜色代码的方向。

AI Vision 对象属性堆栈块，其参数设置为旋转。#
AI 视觉仪对象 [旋转 v]

相机界面显示一个垂直堆叠的物体，上半部分为蓝色，下半部分为红色，位于画面中央。物体下方的标签为“Red_Blue A:270° CX:185 CY:81 W:93 H:150”，指示物体的名称、旋转角度、中心 X 和 Y 坐标、宽度和高度。网格线和数字轴标记图像尺寸，X 轴范围为 0 到 320，Y 轴范围为 0 到 240。

例子

当开始 :: hat events
[Slide left or right depending on how the Color Code is rotated.]
永久循环
从 AI 视觉仪获取 [Red_Blue v] 数据
如果 <AI 视觉仪对象存在？> 那么
如果 <[50] [math_less_than v] (AI 视觉仪对象 [旋转 v]) [math_less_than v] [100]> 那么
移动 [右 v]
否则如果 <[270] [math_less_than v] (AI 视觉仪对象 [旋转 v]) [math_less_than v] [330]> 那么
移动 [左 v]
否则
停止移动
结束
否则
停止移动

轴承#

方位角返回物体距离 AI 视觉传感器视野中心左侧或右侧的距离，以度为单位。0 表示位于中心，正值表示位于右侧，负值表示位于左侧。

当开始 :: hat events
[Keep the blue barrel directly in front of the robot.]
设定转向速度为 [40] %2
永久循环
从 AI 视觉仪获取 [蓝色桶 v] 数据
如果 <AI 视觉仪对象存在？> 那么
如果 <(AI 视觉仪对象 [方位 v]) [math_greater_than v] [5]> 那么
[右 v] 转
否则如果 <(AI 视觉仪对象 [方位 v]) [math_less_than v] [-5]> 那么
[左 v] 转
否则
停止移动

标签ID#

tagID 以整数形式返回检测到的 AprilTag 的识别号。

AI Vision 对象属性堆栈块，其参数设置为 tagID。#
AI 视觉仪对象 [tagID v]

例子

当开始 :: hat events
[Move forward when AprilTag ID 0 is detected.]
永久循环
从 AI 视觉仪获取 [所有AprilTags v] 数据
如果 <AI 视觉仪对象存在？> 那么
如果 <(AI 视觉仪对象 [tagID v]) [math_equal v] [0]> 那么
移动 [向前 v]
结束
停止移动
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