Oppdatering: Hvem, hva og hvordan?

Hva skjer? Hvor langt har vi egentlig kommet? Og ikke minst, blir kaffemaskinen så «smart» som planlagt? Dette prosjektet krever helt klart både samarbeid og «egenarbeid» innen hvert felt, og her kommer en liten oppdatering fra oss alle. Her er det både kriser, lovende resultater, 3D- printing og blogging. Først ut med oppdatering er data, og her er ansiktsgjenkjenning, app og tekniske utfordringer noen stikkord. Data kommer her med ukesoppdateringer ut i fra hvilken uke i prosjektet de er i.

UKE TRE
Kent:Testet med flere personer og resultatet er dessverre mye dårligere enn først antatt. Dette blir en utfordring som må jobbes videre med. For øyeblikket har vi testet med opp til fire personer i databasen og opp til tre personer samtidig foran kameraet. Nøyaktigheten på deteksjonen er alt for lav på det nåværende tidspunkt. Ansiktsgjenkjenningen blander lett personer, og klarer ikke engang detektere ansikter og personer konstant. I tillegg kan personer utenfor databasen lett bli feiltatt som en person i databasen, istedenfor den faktiske personen. KRISE!
Vebjørn: Sjekket rundt på nettet etter ulike App-tutorials. Planlegger å først implementere en logg inn og en registreringsside for så å få lagret dissen dataene i en MYSQL database. Må derfor lære meg basisen i hvordan PHP-programmering fungerer for å koble opp Android-studios mot databasen. PC-problemer har hindret meg i nevneverdig fremdrift kodemessig.
Planen til neste uke er for Kent sin del å jobbe videre med ansikstgjenkjenningen, da denne må forberedes på en eller annen måte. Vebjørn leser seg opp på oppretting av databaser og PHP- programmering. Venter også på ny PC som kreves for å komme i gang med koding. Den mer langsiktige planen er å få ansiktsgjenkjenningen til å takle flere personer, og ha en høy deteksjons-nøyaktighet. Det ideele vil være 100 %, men det kan være vanskelig å gjennomføre i praksis. I tillegg må man finne en løsning på deteksjon av kaffe-kopp. Deretter sy sammen alt til et prosjekt. Vi må også kartlegge tekniske problemer med den nåværende valgte løsningen, og planlegge hvordan hele systemet skal samhandle. Sammen finne tekniske løsninger eller research på de problemene vi allerede nå vet vi kommer til å støte på.
Kent: Jobbet med å fikse vanskene knyttet til ansiktsgjenkjenningen, så på forskjellige metoder og hvordan de utfører. Blant annet å laste ned bildene eller kjøre i sanntid. Hvorvidt det gir en effekt på nøyaktigheten. Fant ikke en målbar forskjell på disse to framgangsmåtene. Så står fortsatt fast i forhold til forbedring av nøyaktigheten til ansiktsgjenkjenning. Planen framover blir å prøve å endre lys, kvalitet, størrelse og andre lignende egenskaper på bildene for å se hva som gir den beste ytelsen og kvaliteten.
Vebjørn: PC-problemene er borte, så nå kan det startes med koding. Har fortsatt endel research å gjøre før arbeidsoppgavene blir mer konkrete. Funnet et par tutorials som kan hjelpe på vei både med android studios og database-delen.
Kent og Vebjørn: Satt oss ned denne uken med å se litt på hvordan vi tenker at de forskjellige delene i prosjektet skal kobles sammen, sånn som App’en, RPI`en, gjenkjenning av ansikt/kopp og motorer. Og ikke minst hva som blir utfordringene framover. Hva vi har kontroll på, og hva som vi trenger å finne løsninger på.
Systemet vil fungere på denne måten: En bruker vil bruke APP til å logge seg inn (eller registre seg) og velge hans kaffepreferanse. Informasjonen vil bli sent og oppdatert i gitte intervaller på RPI. I tillegg vil RPI laste inn kaffepreferanser for hver gang systemet blir slått på. Når systemet er oppe vil den konstant sjekke etter om det blir plassert en kopp foran kaffemaskinen. Når dette skjer, blir deretter frontkameraet aktivert og prøver å identifisere personen. Hvis personen blir identifisert vil RPI hente informasjon som kaffepreferanse, hvis ikke brukeren er identifisert gjør den ingenting. RPI kontrollerer deretter motorene og henter den gitte kapseltypen. Deretter venter RPI til kaffen blir fylt og koppen blir flyttet før den går tilbake til å sjekke etter nye kaffe-kopper og oppdaterer informasjonen i gitte intervaller. Rinse and repeat.
Noen av de større framtidige problemene som vi ikke helt vet hvordan skal gjøres er blant annet forbindelsen mellom RPI og APP, hvordan de skal sende og motta informasjon. Hvordan RPI skal kommunisere med motorer, hvilken motor skal vi ha, hvilken bus-protokoll vi skal bruke, men alt dette er litt tidlig å svare på. Deteksjon av kopp, og nøyaktighet av ansiktsgjenkjenning må vi også jobbe videre med, samt få RPI til å kjøre programmet fra oppstart, og ikke minst hvordan vi skal sette alt sammen slik at det gir et resultat vi er fornøyd med.
Til neste uke ønsker Kent å få jobbet videre med å forbedre nøyaktigheten på ansiktsgjenkjenningen, men også begynne å tenke på hvordan kopp-deteksjon skal funke. Blir det kamera, sensor etc? Vebjørns oppgave er hovedsakelig å få koblet til mobilen og få opp appen på den, gjerne med en enkel innloggingside. Langsiktig plan er hovedsakelig den samme som forrige uke. Ønsker å se mer inn på research i forhold til hvordan vi kan løse de tekniske utfordringene som vi vil møte om noen ukers tid.
Neste ut er maskin, og her er kapselmateren i hovedfokus, samt 3D- printing. Oppdatering kommer her: Det er jobbet med videre design av kapselmater, da løsningen vi hadde med å bruke en kjøpt del fra Elkjøp ikke stod til alle kravene våre. Vi går fortsatt for et likt konsept, men har designet en litt annerledes modell. Denne vil være betraktelig lettere enn den kjøpte delen og det gjør det enklere å komme til med motoren som skal styre kapslene ned i maskinen. Det er brukt en del tid på å diskutere forskjellige alternativer i forhold til design, men det er nå laget en som ser lovende ut. Den kjøpte delen fra Elkjøp er det fortsatt muligheter for å bruke deler av. Det har også blitt designet litt forskjellige modeller for kapselbeholderen, men utseende er ikke forandret så mye. Det som er diskutert og designet er forskjeller for hvordan den skal settes sammen etter 3D- print. Det er også blitt sett mer på touchpenn, siden kaffemaskinen har tre touch knapper. En løsning er å se om en eventuell del av kobber kan fungere som en touchpenn. Etter kontakt med Nespresso har vi fått donert to kaffemaskiner som vi kan ha til rådighet og det gjør at vi har eventuelle ekstradeler tilgjengelig ved behov. Utover dette har vi hatt en samtale med Lars Heggen fra Tinius Olsen Skolen. Heggen har sagt seg villig til å holde en opplæring på strekkprøve- maskinen, men tidspunkt for dette er ikke helt sikkert ennå.

Kapselmateren ble klargjort for 3d- print, men når vi så nærmere på det oppdaget vi at det var mulig å kutte ned på størrelse. Hadde vi gått videre med den opprinnelige modellen hadde hele delen kostet 3000 kroner, men etter omgjøring av modellen ble kostnadene halvert. Vi er opptatt av å lage en så god modell som mulig når vi modellerer, slik at en kan gjøre endringer ved behov. I tillegg ble tiden vi brukte på printingen kuttet med den nye modellen (fra beregnet tid på 12 timer for en del til 15 timer på to deler) og man kan nå produsere to deler samtidig. Når delene skulle printes ut lagret vi filene i STL- format for å klargjøre delene for print. Det er først en kalibreringsrutine på plata for å se om den kan brukes, og maskinen bruker en sensor for å sette nullpunktene sine. Så begynner printingen. Det tilføres da lag for lag med materiale til det endelige produktet er ferdig. I 3D- printeren vi bruker er det ABS- plastikk og printmaterialet kommer på spoler som mates inn i maskinen, varmes opp og føres ned til dysen hvor det blir formlagt. På vårt første printingsforsøk skjedde det en feil med selve maskinen, så det var bare senga som ble printet (se bilde 4). Alt i alt fikk vi printet totalt to ferdige deler, og vil fortsette å printe resten av modellen neste uke.
Det ble også diskutert å bytte ut materiale på stoppeklaffene. En løsning her er å gå for eventuelt aluminium istedenfor plast fra 3d- printen. Dette ser vi nærmere på, om vi har tid til rådighet. Det må også sees litt nærmere på friksjon før det blir tatt en endelig beslutning. Enn så lenge blir det printet ut i plast.

 

printing

Bilde1: første utkast, ser at delen er veldig stor og dekker hele platen i maskinen

 

print2

Bilde 2: printe maskinen

 

print3

Bilde 3: siste utkast. viser hvordan delene ligger på platen inne i maskinen. 2 deler printet samtidig

 

forste-print

Bilde4: Første print forsøk, maskinen fikk problemer med å printe

 

forste-deler

Bilde 5: De to ferdige delene for denne uken

Så over til elektro. Elektro har frem til nå jobbet tett med maskin i forbindelse med design av det fysiske produktet, deler som skal produseres og andre viktige beslutninger. Dette er naturlig da løsningene som velges her har en stor betydning for hvilke valg vi gjør og kommer til å gjøre videre i prosjektet. Vi har kommet frem til flere mulige løsninger på flere deler av systemet, i tillegg til sub-systemer til disse igjen. Enkelte viser seg da praktisk gjennomførbare mens andre kanskje er vel visjonære. Mye av dette er nevnt tidligere, også lenger opp i dette innlegget. Elektro har også begynt å lese seg opp på motor- og sensorløsninger, og dette vil vi fortsette med videre. Det er laget en “Control Loop Analysis”, og denne kan du se her: control-loop-analysis

Vi venter spent på noen motorer vi trenger til prosjektet, disse skal være på vei, men usikkert når de er på plass. Av den grunn har vi foreløpig kun datablader å stole på når det gjelder hva motorene kan rotere/bevege. Alle maskinerte deler er heller ikke på plass enda (men det skjer mye fremover), så eksakt vekt på det totale systemet er pr dags dato kvalifisert gjetning. Og det er av den grunn litt usikkerhet når det gjelder kraft/momentet til motorer vi tenker å bruke, er den sterk nok? Ellers har jeg, Ole, hatt ansvar for bloggen fra start av og bruker en del tid på å oppdatere, redigere og samkjøre den.

Alt i alt; det går fremover! Noen tilbakeskritt, noen overraskelser og kriser, noen gode vurderinger og en del samarbeid. Nå er vi spent på veien videre. Vi holder dere oppdatert!

Leave a Reply