Hệ thống hỗ trợ giám sát an toàn trên ô tô

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỆ THỐNG HỖ TRỢ GIÁM SÁT AN TỒN TRÊN Ơ TƠ NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: Th.S ĐỖ NHẬT TRƯỜNG Sinh viên thực hiện: MSSV: Lớp: NGUYỄN LÊ QUANG LINH 1711251373 17DOTB5 ĐINH TẤN PHÁT 1711251106 17DOTB4 HUỲNH CHÁNH TÍNH 1711251135 17DOTB4 Tp Hồ Chí Minh, tháng 09/2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỆ THỐNG HỖ TRỢ GIÁM SÁT AN TOÀN TRÊN Ô TÔ NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: Th.S ĐỖ NHẬT TRƯỜNG Sinh viên thực hiện: MSSV: Lớp: NGUYỄN LÊ QUANG LINH 1711251373 17DOTB5 ĐINH TẤN PHÁT 1711251106 17DOTB4 HUỲNH CHÁNH TÍNH 1711251135 17DOTB4 Tp Hồ Chí Minh, tháng 09/2021 LỜI CAM ĐOAN Chúng em xin cam đoan báo cáo tốt nghiệp đề tài “Hệ thống hỗ trợ giám sát an toàn tơ” cơng trình nghiên cứu cá nhân nhóm suốt thời gian qua Mọi số liệu sử dụng phân tích báo cáo tốt nghiệp kết nghiên cứu chúng em tự tìm hiểu, phân tích cách khách quan, trung thực, có nguồn gốc rõ ràng chưa công bố hình thức Nhóm xin chịu hồn tồn trách nhiệm có khơng trung thực thơng tin sử dụng báo cáo tốt nghiệp Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 202… (Ký tên ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN  Báo cáo tốt nghiệp chuyên ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Ơ Tơ với đề tài “Hệ thống hỗ trợ giám sát an tồn tơ” kết q trình cố gắng khơng ngừng thành viên nhóm giúp đỡ, động viên khích lệ thầy cơ, bạn bè người thân Nhóm em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới người giúp đỡ nhóm thời gian học tập nghiên cứu vừa qua Qua báo cáo này, chúng em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Viện Kỹ Thuật Hutech, thầy cô trường Đại học Công nghệ TP.HCM tận tâm dạy bảo truyền đạt kiến thức quý báu thời gian chúng em theo học trường Điều đặc biệt tạo điều kiện cho chúng em mở rộng kiến thức để cọ xát với thực tế Một lần chúng em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Chúng em xin chân thành cảm ơn tận tình bảo thầy Đỗ Nhật Trường người truyền dạy kiến thức thực tiễn trang bị cho chúng em kiến thức kinh nghiệm thực tế để ứng dụng suốt q trình hồn thành báo cáo tốt nghiệp Trong trình thực Báo cáo tốt nghiệp, nhận thấy chúng em cố gắng kiến thức hạn hẹp nên nhiều thiếu sót, mong thầy bổ sung để luận hoàn thiện Chúng em xin chân thành cảm ơn! MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU i CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Lịch sử hình thành phát triển xe tự lái 1.1.1 Xe " Chrysler Imperial " năm 1958 1.1.2 Xe không người lái Google năm 2009 1.1.3 Xe không người lái Tesla năm 2015 1.2 Các hệ thống có thị trường 1.3 Nhận xét 12 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN GIẢI PHÁP 13 2.1 Các giải pháp có 13 2.2 Ý tưởng thiết kế 13 2.2.1 Kế hoạch thiết kế 13 2.2.2 Ý tưởng 13 2.2.3 Lựa chọn phương án thiết kế 14 2.3 Cấu trúc đề tài: 15 2.4 Các tính đề tài: 15 2.4.1 Hệ thống hỗ trợ giữ đường: 15 2.4.2 Hệ thống nhận biết tín biển báo giao thơng 17 2.4.3 Hệ thống kiểm sốt hành trình tự động (ACCS) 19 2.5 Nhận xét 21 CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT 22 3.1 Tình trạng thực tiễn 22 3.2 Tính chung hệ thống hỗ trợ giám sát an toàn 23 3.3 Các hạn chế gặp phải, cách khắc phục sơ đồ………………………24 3.3.1 Tính cảnh báo chệch đường 24 3.3.2 Tính nhận biết biển báo giao thơng 26 3.3.3 Tính phanh khẩn cấp gặp vật cản 28 CHƯƠNG 4: QUY TRÌNH THIẾT KẾ 31 4.1 Tổng quan mơ hình 31 4.2 Các phần cứng 33 4.2.1 Raspberry Pi 33 4.2.2 Arduino Uno 36 4.2.3 Camera Raspberry Pi V2 38 4.2.4 Loa Buzzer 39 4.2.5 Mạch động L298N 39 4.3 Phần mềm: 42 4.4 Các tính xe mơ hình 42 CHƯƠNG 5: THI CÔNG VÀ THỰC NGHIỆM MƠ HÌNH .51 5.1 Thi công 51 5.2 Nhận xét 64 CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN .65 6.1 Kết đạt 65 6.2Những khó khăn q trình thực đồ án 65 6.3Định hướng phát triển 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO .66 PHỤ LỤC 67 PHỤ LỤC  Code Raspberry cho hệ thống giữ đường nhận biết biển báo giao thông #include #include #include #include #include #include using namespace std; using namespace cv; using namespace raspicam; // Image Processing variables Mat frame, Matrix, framePers, frameGray, frameThresh, frameEdge, frameFinal, frameFinalDuplicate, frameFinalDuplicate1; Mat ROILane, ROILaneEnd; int LeftLanePos, RightLanePos, frameCenter, laneCenter, Result, laneEnd; RaspiCam_Cv Camera; stringstream ss; vector histrogramLane; vector histrogramLaneEnd; Point2f Source[] = {Point2f(65,145),Point2f(320,145),Point2f(40,195), Point2f(345,195)};//40 360 10 390 Point2f Destination[] = {Point2f(100,0),Point2f(280,0),Point2f(100,240), Point2f(280,240)}; //Machine Learning variables CascadeClassifier Stop_Cascade, Object_Cascade, Traffic_Cascade; Mat frame_Stop, RoI_Stop, gray_Stop, frame_Object, RoI_Object, gray_Object, frame_Traffic, RoI_Traffic, gray_Traffic; vector Stop, Object, Traffic; int dist_Stop, dist_Object, dist_Traffic; void Setup ( int argc,char **argv, RaspiCam_Cv &Camera ) { Camera.set ( CAP_PROP_FRAME_WIDTH, ( "-w",argc,argv,400 ) ); Camera.set ( CAP_PROP_FRAME_HEIGHT, ( "-h",argc,argv,240 ) ); Camera.set ( CAP_PROP_BRIGHTNESS, ( "-br",argc,argv,50 ) ); Camera.set ( CAP_PROP_CONTRAST ,( "-co",argc,argv,50 ) ); Camera.set ( CAP_PROP_SATURATION, ( "-sa",argc,argv,50 ) ); Camera.set ( CAP_PROP_GAIN, ( "-g",argc,argv ,50 ) ); Camera.set ( CAP_PROP_FPS, ( "-fps",argc,argv,0)); } void Capture() { Camera.grab(); Camera.retrieve( frame); cvtColor(frame, frame_Traffic, COLOR_BGR2RGB); cvtColor(frame, frame_Stop, COLOR_BGR2RGB); // cvtColor(frame, frame_Object, COLOR_BGR2RGB); cvtColor(frame, frame, COLOR_BGR2RGB); } void Perspective() { line(frame,Source[0], Source[1], Scalar(0,0,255), 2); line(frame,Source[1], Source[3], Scalar(0,0,255), 2); 67 line(frame,Source[3], Source[2], Scalar(0,0,255), 2); line(frame,Source[2], Source[0], Scalar(0,0,255), 2); Matrix = getPerspectiveTransform(Source, Destination); warpPerspective(frame, framePers, Matrix, Size(400,240)); } void Threshold() { cvtColor(framePers, frameGray, COLOR_RGB2GRAY); inRange(frameGray, 230, 255, frameThresh); Canny(frameGray,frameEdge, 900, 900, 3, false); add(frameThresh, frameEdge, frameFinal); cvtColor(frameFinal, frameFinal, COLOR_GRAY2RGB); cvtColor(frameFinal, frameFinalDuplicate, COLOR_RGB2BGR); //used in histrogram function only cvtColor(frameFinal, frameFinalDuplicate1, COLOR_RGB2BGR); //used in histrogram function only } void Histrogram() { histrogramLane.resize(400); histrogramLane.clear(); for(int i=0; i