【花雕动手做】AI视觉二哈识图2之识别车牌控制执行器

HUSKYLENS 2 (二哈识图 2) 是一款简单易用、玩法多样的AI视觉传感器，采用6TOPS算力专用AI芯片，预置人脸识别、目标检测、物体分类、姿态识别、实例分割等20余种开机即用的AI模型，同时，用户还可部署自行训练的模型，教会二哈识图识别任意目标物体。板载的UART / I2C端口，可以与主流控制器Arduino、micro:bit、ESP32、Raspberry Pi等开源硬件无缝连接，被广泛应用于创客、AI教育、STEAM教育和交互艺术领域。



1、测试实验硬件连接
将HukyLens 2 连接到Arduino主板对应的I2C引脚,使用电源线连接Arduino Uno与电脑。额外供电提示:Arduino Uno的I2C引脚输出的电压不足以支持HUSKYLENS 2正常工作，当HUSKYLENS 2接在Arduino Uno上时须有额外数据线连接HUSKYLENS 2的Type-C接口与电源，为HUSKYLENS 2进行额外供电。接线图可参考下图。



2、设置测试实验平台
打开 Mind+ 编程软件，选择主控板 Arduino，加载HUSKYLENS 2 库

3、车牌识别（License Plate Recognition，简称 LPR）是一种基于计算机视觉和图像处理的智能识别技术，主要用于自动检测、识别并解析车辆车牌上的文字和数字信息。车牌识别是智慧城市和智能交通的关键技术之一，也是智能交通系统（ITS）中的核心功能之一，广泛应用于停车管理、道路监控、电子收费、安防等领域。



（1）车牌识别的基本定义
车牌识别是指：通过摄像头采集车辆图像，并利用图像处理与字符识别算法，自动提取车牌区域，识别车牌号码、颜色、类型等信息。
它让系统具备“看懂车牌”的能力，从而实现自动化管理与数据记录。

（2）车牌识别的关键流程
图像采集：通过固定或移动摄像头拍摄车辆图像。
车牌定位：在图像中识别车牌区域，排除背景干扰。
图像预处理：去除噪声、增强对比度、校正倾斜等。
字符分割：将车牌上的字符逐个提取出来。
字符识别：使用 OCR（光学字符识别）技术识别文字和数字。
结果输出：返回车牌号码、颜色、归属地等信息。

（3）应用场景举例
智能停车场自动识别进出车辆
交通执法系统识别违章车辆
高速公路电子收费（ETC）
企业或小区门禁车辆管理
边境或海关车辆身份核验

（4）常见参数设置（在识别系统中）



（5）相关场景

执行器（Actuator）是一种将控制信号转换为物理动作的装置，是自动化系统和机器人中的关键部件。它的作用是根据控制系统的指令，驱动机械结构完成特定动作，如移动、旋转、推动、夹取等。

（1） 执行器的核心定义
执行器是将电信号、液压信号或气动信号转化为机械运动的装置，是“感知—决策—执行”链条中的最后一环。

（2）常见执行器类型



（3）执行器在系统中的作用
动作执行：如机械臂的关节旋转、轮式小车的驱动、夹爪的开合。
反馈闭环：配合传感器形成闭环控制系统，实现精准定位与动态调整。
能量转换：将控制系统的能量信号（电、气、液）转化为机械能。
接口桥梁：连接控制系统与物理世界，是“虚拟指令”落地的关键。

（4）应用场景举例
工业自动化：机器人焊接、搬运、装配
智能家居：窗帘开合、电动门锁、自动调光
航空航天：飞行器舵面控制、姿态调整
医疗设备：手术机器人、康复辅助机械
仿生机器人：模仿肌肉运动的柔性执行器

（5）使用执行器需注意事项
负载匹配：选择合适的执行器类型与规格，避免过载或性能不足
控制精度：需配合编码器、传感器实现闭环控制，提升定位与响应能力
响应速度：不同驱动方式响应时间不同，需根据任务需求选型
能耗与散热：电动执行器需考虑功率与热管理
安全机制：设置限位、急停、过载保护，防止误动作或损坏

（6）为简化测试实验，这里使用简单的执行器LED模块



5、实际测试的几个范本

6、测试实验代码

/*【花雕动手做】AI 视觉传感器 HUSKYLENS 2 之识别车牌来控制执行器模块
 * 使用平台：MindPlus
 * 主控板：Arduino Uno
 * 功能说明：本程序使用 HUSKYLENS 2 AI 视觉传感器识别画面中的车牌，
 * 根据不同车牌的 ID 控制执行器（此处为 LED 灯）实现提示灯亮、快闪或慢闪效果。
 */

#include "DFRobot_HuskylensV2.h"  // 引入 HUSKYLENS 2 的驱动库，用于控制 AI 视觉模块

HuskylensV2 huskylens;  // 创建 HUSKYLENS 设备对象，供后续调用识别与数据获取功能

// 初始化函数
void setup() {
  Serial.begin(9600);       // 初始化串口通信，波特率设置为 9600，用于数据输出到串口监视器
  Wire.begin();             // 初始化 I2C 通信，用于与 HUSKYLENS 模块连接
  while (!huskylens.begin(Wire)) {  // 持续尝试连接 HUSKYLENS，直到连接成功
    delay(100);             // 每次尝试之间延迟 100 毫秒
  }
  Serial.println("HUSKYLENS 2 启动成功");        // 输出初始化成功提示信息
  Serial.println("识别车牌来控制执行器模块");    // 输出功能说明
  pinMode(13, OUTPUT);      // 设置数字引脚 13 为输出模式，用于控制 LED 灯
}

// 主循环函数
void loop() {
  huskylens.getResult(ALGORITHM_LICENSE_RECOGNITION);  // 请求 HUSKYLENS 执行车牌识别算法，处理当前画面
  if (huskylens.available(ALGORITHM_LICENSE_RECOGNITION)) {  // 判断是否有识别结果可用
    Serial.println("LED灯亮提示检测到车牌，数量=" + 
      String(huskylens.getCachedResultNum(ALGORITHM_LICENSE_RECOGNITION)));  // 输出当前识别到的车牌数量
    digitalWrite(13, HIGH);  // 点亮 LED 灯，表示检测到车牌

    // 如果识别到 ID 为 1 的车牌，执行 LED 快闪
    if (huskylens.getCachedResultByID(ALGORITHM_LICENSE_RECOGNITION, 1) != NULL) {
      Serial.println(RET_ITEM_STR(huskylens.getCachedResultByID(ALGORITHM_LICENSE_RECOGNITION, 1), Result, content) + "检测提示LED快闪");
      digitalWrite(13, LOW);   // 熄灭 LED
      delay(200);              // 延迟 200 毫秒
      digitalWrite(13, HIGH);  // 点亮 LED
      delay(100);              // 延迟 100 毫秒
    }

    delay(1000);  // 等待 1 秒，避免快闪与慢闪冲突

    // 如果识别到 ID 为 2 的车牌，执行 LED 慢闪
    if (huskylens.getCachedResultByID(ALGORITHM_LICENSE_RECOGNITION, 2) != NULL) {
      Serial.println(RET_ITEM_STR(huskylens.getCachedResultByID(ALGORITHM_LICENSE_RECOGNITION, 2), Result, content) + "检测提示LED慢闪");
      digitalWrite(13, HIGH);  // 点亮 LED
      delay(800);              // 延迟 800 毫秒
      digitalWrite(13, LOW);   // 熄灭 LED
      delay(800);              // 延迟 800 毫秒
    }

    delay(1000);  // 等待 1 秒，控制识别频率
  }
}
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7、实际测试的代码解读

该程序使用 HUSKYLENS 的车牌识别算法，检测画面中是否存在车牌，并根据识别到的车牌 ID 控制 LED 灯的状态，包括常亮、快闪和慢闪。适用于智能提示、车牌识别门禁等场景。

（1）引入库与创建对象
cpp

#include "DFRobot_HuskylensV2.h"

HuskylensV2 huskylens;
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引入 HUSKYLENS 官方库，提供与设备通信的函数接口。
创建 huskylens 对象，用于调用识别算法和获取识别结果。

（2）初始化函数 setup()
cpp

void setup() {

  Serial.begin(9600);

  Wire.begin();

  while (!huskylens.begin(Wire)) {

    delay(100);

  }

  Serial.println("HUSKYLENS 2 启动成功");

  Serial.println("识别车牌来控制执行器模块");

  pinMode(13, OUTPUT);

}
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初始化串口通信（用于数据输出）和 I2C 通信（用于与 HUSKYLENS 连接）。
持续尝试连接 HUSKYLENS，直到连接成功。
设置数字引脚 13 为输出模式，用于控制 LED 灯。

（3）主循环函数 loop()
cpp

huskylens.getResult(ALGORITHM_LICENSE_RECOGNITION);
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请求 HUSKYLENS 执行车牌识别算法，处理当前画面。

cpp

if (huskylens.available(ALGORITHM_LICENSE_RECOGNITION)) {
复制代码

判断是否有识别结果可用，避免空数据处理。

（4）输出识别结果与常亮提示
cpp

Serial.println("LED灯亮提示检测到车牌，数量=" + String(huskylens.getCachedResultNum(ALGORITHM_LICENSE_RECOGNITION)));

digitalWrite(13, HIGH);
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输出当前识别到的车牌数量。
点亮 LED 灯，表示检测到车牌。

（5）根据车牌 ID 控制 LED 闪烁方式
ID = 1：LED 快闪
cpp

if (huskylens.getCachedResultByID(ALGORITHM_LICENSE_RECOGNITION, 1) != NULL) {

  Serial.println(... + "检测提示LED快闪");

  digitalWrite(13, LOW);

  delay(200);

  digitalWrite(13, HIGH);

  delay(100);

}
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快速闪烁 LED 灯，表示识别到特定车牌（ID = 1）。

ID = 2：LED 慢闪
cpp

if (huskylens.getCachedResultByID(ALGORITHM_LICENSE_RECOGNITION, 2) != NULL) {

  Serial.println(... + "检测提示LED慢闪");

  digitalWrite(13, HIGH);

  delay(800);

  digitalWrite(13, LOW);

  delay(800);

}
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慢速闪烁 LED 灯，表示识别到另一特定车牌（ID = 2）。

（6）控制识别节奏
cpp

delay(1000);
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每次识别后延迟 1 秒，避免闪烁冲突与系统过载。

8、测试实验MInd+图形编程



9、实验串口返回情况

10、实验场景图  动态图