UFVision Trainee – Detecção de Cor com ArduPilot + Gazebo

Este repositório contém todos os códigos desenvolvidos durante o trabalho trainee do setor de Desenvolvimento de Software da equipe UFVision, da Universidade Federal de Viçosa (UFV).

O objetivo principal do projeto é a detecção de cor aplicada à visão computacional para drones, abrangendo desde o processamento de imagem até o controle de voo em ambiente simulado.

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🎯 Objetivo do Projeto

Este repositório reúne implementações que cobrem:

• 📷 Calibração de câmera em diferentes espaços de cor:
  • HSV
  • YUV
  • LAB
• 🧠 Processamento de imagens para melhoria de máscaras:
  • Filtro de blur
  • Operações morfológicas
  • Remoção de CC's
• 🚁 Controle de drone em simulação utilizando:
  • Gazebo Simulator
  • ArduPilot
  • Comunicação via pymavlink

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🛠️ Pré-requisitos

Antes de executar o projeto, certifique-se de ter instalado:

• ArduPilot
• Gazebo Simulator
• Python 3.10 ou superior
• Conda (recomendado)
• Câmera (opcional, apenas para testes fora da simulação)

⚠️ Este projeto foi desenvolvido e testado utilizando Conda, por ser mais robusto que o uso exclusivo do pip.

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📦 Instalação do Ambiente Python

Clone o repositório e crie o ambiente Conda a partir do arquivo environment.yml:

conda env create -f environment.yml

🚀 Executando o Projeto

O sistema é executado utilizando três terminais, conforme descrito abaixo.

▶️ Terminal 1 — Gazebo Simulator

conda activate ardupilot_gazebo # ambiente que tenha as dependências necessárias para rodar ardupilot + gazebo
gz sim -v4 -r iris_runway.sdf

▶️ Terminal 2 — ArduPilot (SITL)

cd ~/UFVision-Trainee/ardupilot
./Tools/autotest/sim_vehicle.py -v ArduCopter -f gazebo-iris --model JSON

▶️ Terminal 3 — Código Principal (Visão + Controle)

conda activate ardupilot_gazebo 
cd ~/UFVision-Trainee
python3 main.py

Próximos passos

Se você conseguiu executar tudo corretamente ótimo, você está pronto para os próximos passos!

Sugiro que siga agora o guia de calibração INSTRUCTIONS.md calibre a câmera de acordo com seu ambiente de captura.

📚 Guia de Instalação do ArduPilot e Gazebo

Caso você ainda não tenha o ArduPilot e o Gazebo instalados, consulte o guia abaixo: Guia empírico - ArduPilot e SITL via MAVProxy no Gazebo Harmonic

Tome cuidado com EXPORTS de path do plugin ardupilot (aqui o diretório tem o nome de UFVision-Trainee)

Observações Finais

Desde já, agradeço à Equipe UFVision pela oportunidade de participar do projeto.

• Contato: kayo.lage@ufv.br

👨‍💻 Autor

Projeto desenvolvido por Kayo de M. Lage

Equipe UFVision — Universidade Federal de Viçosa (UFV)