[EV3]WIFI無線網路連接-威力加強版

    在樂高機器人上一代NXT中並沒有支援無線網路功能，在EV3主機上有外接USB連接埠，與電腦連接傳輸程式除了可直接藉由Micro USB連線，也可接上無線網卡，目前樂高官方只支援Net Gear WNA1100 dongle此型號的無線網卡，由於體積過於龐大、成本高與購買不易等因素，固小的則是採用EDIMAX EW-7811Un高效能隱形無線網路卡，由於是採用非官方無線網卡，所以必須使用特殊EV3主機韌體。

EV3主機連接USB連接埠接上無線網卡

    一開始先切換EV3主機到『主機設定』分頁，選擇Wi-Fi選項，打開Wi-Fi功能，為了省電，EV3主機開機後Wi-Fi都是預設關閉狀態，打開Wi-Fi後，Wi-Fi選項的方框會呈現打勾狀，螢幕左上角會出現無線電波圖示，選擇你的無線AP，會出現加密選擇，這裡要注意的是只適用WPA2。螢幕左上角的雙向箭頭符號出現代表連線成功。

EV3主機設定選擇Wi-Fi介面

左上角標示為EV3開啟Wi-Fi並連通

    利用機器人主機結合微型無線網卡讓機器人具有Wi-Fi連接的功能，可以利用電腦遠端及時遠端操縱與監控。

電腦與主機結合無線網卡

 無線連接傳輸示意圖


    要讓機器人利用Wi-Fi連上電腦，必須先讓電腦自行建立Wi-Fi無線模擬基地台，電腦不一定要連接上網路，只是利用無線網卡的功能建立一個虛擬網路並連結，建立模擬基地台如，Wi-Fi連線中有各種設定，要與機器人主機連結頻道要設定為1(2412MHz)，網路驗證方式為WPA2-PSK，資料加密AES。

無線模擬基地台介面

無線模擬基地台設定

目前可遠端控制EV3機器人主機的程式有兩種，一種為LEGO自己開發的MINDSTORMS另一個為LabVIEW擴充模組，經實驗證實沒有屏蔽的開放空間最遠可達20坪，連線傳輸沒有延遲，只要成功連結上就幾乎完全不會斷線。

LabVIEW連結介面

MINDSTORMS連接介面

    由於Wi-Fi模組屬於高耗電機器人主機維持連接大約只可以維持兩個半小時的電力，也需要注意微型無線網卡散熱差，容易過熱，不建議使用連續使用超過三小時以上，以及微型無線網卡穿透力較不足，電腦與主機之間盡可能不要有阻擋物。

[EV3]NXTCamView

    藉由NXTCamView軟體可直接將NXTCam連接到電腦，設定影像追蹤功能。

        Colormap為透過拍攝影像，儲存要匹配的顏色值，該數值為RGB三原色控制，此數值可以直接儲存在NXTCam裡，這些色值稱為Colormap，最多可儲存8個Colormap，並且搭配對應的影像處理功能。NXTCam被傳輸一個預設的Colormap值去追蹤光源，下載測試或寫入測試程式追蹤光源。

NXTCam View介面

操作步驟如下:

1.下載並安裝在PC上啟動NXTCamView

2.確認USB端和NXTCam端已安裝專屬NXTCamView的驅動程式

3.確認NXTCam插入電腦的USB端

4.在NXTCamView透過工具設置通信狀態，通常只要設置COMPort。

5.點選連線連接NXTCam

6.拍攝影像，檢查對焦和光源是否達想要的狀態。

7.在影像上點選顏色點進行追蹤，顏色為紅、綠、藍每個最大到最小值的範圍。

8.上傳色彩範圍設定到NXTCam

NXTCam View Port設定

NXTCam Baud rate設定

藉由目標物RGB特徵顏色的分量，可以精準的追蹤目標，相較以往利用二值化去進行閥值的調整精準，也較不受外界光源的影響，在介面中可以點選擷取畫面直接找到該點RGB值，利用該點的RGB值進行一個前後範圍的擴張，直到RGB值大致的抓取目標物本身。

擷取目標物RGB值

擴大RGB抓取範圍

    經由影像處理後，會直接把目標物轉為一個矩形，並且指出該矩形左上角的座標，也直接標示出矩形長與寬還有面積，利用面積大小可以在程式理判斷目標物距離的遠近，也可以在硬體裡直接儲存多個顏色分量值，並且在畫面顯示出來。

影像處理後畫面

紀錄其他顏色追蹤