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iLo-on (일로온) - 하나의 카트로 상품 정보로부터 결제까지 모든 것이 가능한 자율 주행 올인원카트

  • 황주호
  • 목원대학교
  • 작품구분일반형
  • 공개여부공개
  • 카테고리정보, 전자, 전기, 기계, 웹/앱, 유통/물류, 경제/금융, 생활, 기타
  • 등록일2020-11-21
  • 팀원(공동개발자)최원석,김성준,전진원
  • 출품 경진대회목원대학교 정보통신융합공학부 제26회 종합학술제 졸업작품발표회

상세설명

1. 수행배경

  • 카트를 끌며 장을 봐야하는 불편함을 해결
  • 물건의 가격 및 계산할 금액을 알려줘 과소비 방지
  • 마트에서 쇼핑 후 계산을 할 때 계산에서 사람이 많을 경우 기다리는 시간을 절약하고자 제품을 설계
  • 기다리지 않고 할 수 있는 비대면 결제의 필요성 대두

2. 수행기간

구분

추진내용

수행일정

4

5

6

7

8

9

10

11

12

계획

프로젝트 수행 계획서 작성 및 요구사항 정의

 

 

 

 

 

 

 

 

 

분석

Rasbian 설치 및 환경 설정

 

 

 

 

 

 

 

 

 

설계

프로젝트 진행 시 필요 부품 선정

 

 

 

 

 

 

 

 

 

프로그램 목록/정의서

 

 

 

 

 

 

 

 

 

개발

RFID 상품 데이터 값을 Arudino WiFi Rev2 Board에 전송 부분 개발

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Raspberry Pi, Web Page 간 웹 크롤링 개발

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Firebase DB - Android 출력 모듈 개발

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Android 결제 기능 개발

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Raspberry Pi Camera 모듈 영상 처리 개발

 

 

 

 

 

 

 

 

 

특정 색을 트레킹 부분 개발

 

 

 

 

 

 

 

 

 

모터 구동 및 제어

 

 

 

 

 

 

 

 

 

테스트

카트에 라즈베리파이 및 모터 등을 부착 후 카메라를 통해 특정 색을 인식하며 모터가 제어되는지 테스트

 

 

 

 

 

 

 

 

 

종료

테스트를 통해 피드백

및 수정 후 프로젝트 종료

 

 

 

 

 

 

 

 

 

오프라인

미팅

멘토와 팀원들 간 오프라인 미팅

 

 

 

 

 

 

 

 

 


3. 개발작품 설명

 

구분

기능

설명

S/W

사용자 인식

 

- 라즈베리파이에 연결된 카메라를 이용하여 촬영

- 촬영한 영상을 색상별로 등고선으로 표현

- 색상 기반 등고선을 기반으로 범위를 측정

- 측정된 색상 등고선을 기반으로 사용자의 동선 파악

 

사용자 추적

- 사용자 인식 후 모터를 구동하여 사용자를 추적

- 사용자가 중앙에 오도록 방향 전환을 하며

  적당한 거리를 유지하며 모터를 구동

 

방향 전환

 

- , 우측의 모터 출력 방향을 반대로 주어 회전 유도

  좌 역방향, 정방향 으로 두었을 때 좌회전

  좌 정방향, 역방향 으로 두었을 때 우회전

 

상품 목록

 

- 아두이노에 연결된 NFC / RFID 패드에 태깅 시

  와이파이 보드에서 웹 서버로 해당 목록을 업로드

- 라즈베리 파이를 이용하여 웹 서버에 업로드된

  상품 목록을 Firebase DB 에 업로드

- 안드로이드 어플리케이션을 이용하여 상품 목록 조회

 

상품 결제

 

- 태깅을 통해 상품 목록에서 조회가 되었다면 이를

  안드로이드 어플리케이션을 이용하여 결제 가능

 

H/W

모터

 

- 모터는 좌, 우측에 각각 연결되며 각각의 모터드라이버에

  연결되며 각자 독립적으로 작동한다.

- PWM 방식을 이용한 모터의 출력 제어

 

NFC

 

- 아두이노에 연결되어 태깅 시 해당 상품 태그에 맞는

  정보를 출력

 

아두이노

 

- 출력된 NFC 태그 정보를 웹 서버로 올려준다.

 

라즈베리파이

 

- 웹서버에 올라간 상품 정보를 Firebase DB 에 업로드

- 사용자 인식 후 거리를 유지하며 모터 제어

 

카메라

 

- 라즈베리파이와 연결되며 사용자 인식을 위해

  촬영한 영상을 openCV 로 보내여 색상별 등고선을

  만드는데 이용 된다.

- 카메라를 통해 사용자 인식 및 거리 유지에 사용

 


4. 활용방안

  • 바퀴를 사용하는 거의 모든 제품에 응용 가능하며 실제로 일상 생활의 많은 영역에서도 적용이 가능하다.
  • 실제 바퀴만 사용할 수 있다면 모터를 장착해 영상 정보로 판단을 하고 또 이를 기반으로 명령을 내려 보다 안전한 응용이 가능하다.

소개 영상

소개 슬라이드

기타자료

댓글

  • 황주호 (목원대학교) 2020-11-30 17:08:21

    발표영상 + 시연영상

    https://youtu.be/dRzO_meHN9M