Comprensión del color:
La luz, una onda electromagnética, puede venir en diferentes longitudes de onda . Estas longitudes de onda entran en su ojo y la energía es absorbida por las células en la parte posterior de su ojo. Esta energía luminosa luego se convierte en energía química, es procesada por unos cientos de millones de neuronas especializadas, y después de algunas fracciones de segundo mágicamente, su cerebro dice que la longitud de onda 450 nm es azul y la longitud de onda 520 nm es verde. A nivel consciente, en realidad nunca ves estas longitudes de onda, solo cómo las procesó tu cerebro. A través de este proceso, también se rechazan muchas otras longitudes de onda, como la infrarroja o la ultravioleta. Estas longitudes de onda también existen, pero simplemente no puedes verlas.
Así que deja de pensar en la luz como algo visible, y comienza a pensar en la luz como colores que ambos pueden y no pueden ver. El verde es un color, pero el infrarrojo también es un color. Una vez que se dé cuenta de que el color verde no es diferente de las ondas electromagnéticas que utiliza su teléfono celular, comenzará a comprender cómo un robot realmente puede “ver”.
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Color de los objetos :
Una vez más, los objetos en realidad no tienen ningún color , es producto de tu imaginación.
Por ejemplo, cuando miras una manzana roja, la manzana no es realmente roja . En cambio, la superficie molecular de la manzana refleja las longitudes de onda que aparecen rojas en su cerebro y absorbe las otras longitudes de onda para que no pueda verlas .
Ahora, si su robot quisiera ver una manzana roja, ¿cómo haría esto? Apuesto a que adivinarías: ‘Bueno, necesito un sensor que pueda ver el color rojo’. ¡Incorrecto! En realidad, necesita un sensor que pueda diferenciar entre rojo y otro color. Por ejemplo, suponga que su sensor no puede ver el rojo pero puede ver todos los demás colores. Si este sensor no vio nada, entonces estaba mirando rojo.
Sensor de color básico :
Suponga que tiene un sensor que puede ver muchos colores diferentes, como un fotoprotector. ¿Cómo usarías este sensor para detectar manzanas rojas versus manzanas verdes? Bueno, considere las comparaciones de brillo.
Las manzanas rojas reflejan la luz roja pero absorben la luz verde . Las manzanas verdes reflejan la luz verde pero absorben la luz roja.
Si enciende una luz roja (como un LED rojo) en ambas manzanas, la manzana roja reflejará mucha más luz que la manzana verde. Como tal, la manzana que parece más brillante para su sensor será la manzana roja. Si enciende la luz verde de un LED verde en ambas manzanas, la manzana verde se verá más brillante.
Supongamos que tiene algunas bolas y quiere que su robot marque la diferencia entre la bola azul, verde, amarilla y naranja. ¿Cómo harías esto? Bueno, obtenga un LED azul, un LED verde y un LED rojo. Luego brille cada uno sobre las bolas, una luz a la vez, y registre los valores de brillo.
Obviamente, la bola azul leerá los valores de brillo más altos cuando se encienda el LED azul, pero valores muy bajos de lo contrario. La bola verde y la amarilla se pueden detectar de manera similar. Entonces, ¿cómo se nota la diferencia entre la bola amarilla y la naranja? Bueno, el naranja está más cerca del rojo en el espectro de luz, y como tal reflejará más luz roja que el amarillo.
Obviamente, cuando lo implementa en la práctica, enfrenta muchos otros problemas, pero el principio básico detrás de la detección de color sigue siendo el mismo.
Para más información: Cómo construir un tutorial de robot
Cada filtro pasa luz de un solo color al sensor a continuación. Se construye un solo píxel con 4 filtros: azul, rojo y 2 * verde. Hay el doble de filtros verdes para imitar la fisiología del ojo humano, que es más sensible a la luz verde. Las señales de los sensores nos permiten calcular los valores RGB de cada píxel que describe su color en términos de los componentes verde, azul y rojo. 