Как рассортировать лего детали

Обновлено: 27.04.2024

Как хранить наборы LEGO и не потерять терпение. Советы для тех, кто хоть однажды наступал среди ночи на детальку.

Одни вечно раскидывают детали по всему дому, другие бережно выставляют собранные модели на полках. Но и тех, и других (ну их родителей-то уж точно!) волнует один вопрос: как содержать в порядке и чистоте коллекцию LEGO? Правило первое и основное: порядок и продуманное хранение!

В каком стиле играете вы?

Не то чтобы мы зануды, но напомним: порядок – основа всего. Если наборы LEGO стоят на полках за стеклом, они гораздо меньше будут требовать вашего внимания, чем разбросанные там и сям самоделки и детали к ним. Вы скажете: «Но я именно так и играю – сидя на полу и собирая собственные постройки тогда, когда приходит вдохновение». Что ж, очень вас понимаем! Игрок. Творец. Малыш-не-тяни-кубик-в-рот. Или Фанат. Давайте определим кто вы и найдем идеально подходящий вам способ хранения LEGO.

Кто в мешке

Хранение конструкторов напрямую зависит от стиля игры. Если точнее – от того как и зачем вы собираете LEGO. Если цель игры – развитие мелкой моторики и воображения, то лучшего решения, чем мешок не найти. И мы не о тех случаях, когда хочется просто сгрести кубики из всех углов квартиры в мешок для мусора. А о тех, когда перед детьми расстилается ковёр-мешок (простой девайс на завязках). Удобное решение для малышей, позволяющее быстро начать игру и так же быстро ее закончить.

Легким движением руки…

Стильное воплощение этой идеи — брендовые игровые коврики с нарисованным фоном для игры, которые с помощью боковых молний и особой формы трансформируются в короба для игрушек. Они имеют ручки для простоты переноски и крышку для надежного хранения. В зависимости от количества скопившихся конструкторов вы можете выбрать системы хранения разных размеров: Small, Medium или Large. Все они выполнены в стиле той или иной популярной серии LEGO, так что даже наведение порядка с таким аксессуаром превратится в увлекательную игру.

Как понять, какая система хранения Лего подходит именно для вашей коллекции? Том Алфин, автор книги Лего-Архитектура, предлагает прежде всего учесть размер вашей коллекции. Однако следует помнить, что коллекция будет расти, а поэтому нужно предусмотреть свободное пространство для новых поступлений.

Контейнеры для Лего (13)

Хранение Минифигурок Лего (10)

Содержание

Контейнеры для малых коллекций Лего.
- Ковёр-мешок для Лего
- Хранение Лего под кроватью
- Контейнеры с крышкой
- Лего-стол
- Шкафы для инструментов — органайзеры для Лего
- Кассетницы-органайзеры для Лего
- Органайзеры для мелких деталей Лего
Как определить размер вашей коллекции?

Если вы знаете какие у вас наборы — проверьте количество деталей в каждом наборе и сложите

1 литр = примерно 250 кирпичиков

1 кг = примерно 700 кирпичиков

Контейнеры для малых коллекций Лего.

Для самых маленьких любителей Лего, большой организации не требуется. Их творчество стимулируют новые кирпичики, которые им попадаются. Да и для более старших детей лет до 90 всегда интересно обнаружить новую необычную деталь (или деталь, которую давно не видели). А потому главное здесь лёгкость уборки и функциональность.

Ковёр-мешок для Лего

Ковёр-мешок вмещает до 2000-5000 кубиков. Большой плюс — ребёнок сможет делать уборку быстро и самостоятельно. Ковры-мешки для Лего бывают различных размеров. Разумно выбирать больший, на вырост. Такой ковёр-мешок очень хорош как дополнение к более сложной системе организации Лего. Ведь в любой системе хранения Лего остаются кубики, которые нет смысла отсортировывать.

Хранение Лего под кроватью

Очень удобно для детей, которые любят играть на полу. Плюсы — быстрая уборка, легкая доступность, не отнимает пространства комнаты. Рекомендуется для коллекций до 5000 кирпичиков. Как и ковёр-мешок, хорошо подходит как дополнение к более сложным системам хранения Лего.

Очень удобно, если у ящика есть небольшие колёса.

Большие пластиковые контейнеры с крышкой

В 20-литровом контейнере можно разместить до 5000 кубиков.

Ящик для хранения Lego Unibox 30 л

Полимербыт — прозрачный контейнер с крышкой для Лего 57Л,
- Прозрачный. Прозрачные контейнеры предпочтительнее, так как в них можно найти нужную деталь, которая на дне.
- Плоский. В глубокий контейнер больше войдёт. Чем мельче контейнер, тем проще найти.
- Вместительный. Вместительный - отличное качество для небольшой коллекции. Войдёт много, искать легко.
- С крышкой. Можно поставить один на другой для экономии места.
- Колёсики для удобного перемещения, можно поставить под кровать
- Не заполняйте контейнер полностью
- Расчет ёмкости: 1л = 250 кирпичиков, 20л. - 5000кирпичиков Лего.
Лего-Стол

Это решение очень интересное - система хранения встроена в игровой стол. По причине функциональности сейчас многие родители выбирают именно это решение. Фирменный стол Лего для студий стоит около 25000р. и довольно громоздкий. Для обычных квартир больше подходят эти компактные варианты.

Столик для лего на ebay — это большое разнообразие моделей и довольно низкая цена.

Столик для Лего своими руками — есть смысл рассмотреть создание лего-стола своими руками. Здесь мы описали 12 вариантов.

Контейнеры для больших коллекций Лего

По мере роста количества кирпичиков, оказывается, что найти нужную деталь в большой куче всё сложнее. Некоторых строителей это настолько раздражает, что они бросают творчество или требуют новые наборы. А это значит, что пришла пора более тщательной сортировки. Обычно правила сортировки развиваются вместе с развитием строителя. Сначала по размеру, потом по цвету, по цвету и по размеру, по типу детали и по цвету. Пластиковые шкафы для инструментов - самое популярное решение, так как они делают возможным сортировку различными способами. При этом у них очень хорошее качество и разумная цена.

Шкафы для инструментов - органайзеры для Лего

Опытные коллекционеры предпочитают шкафчики с разными размерами ящиков для разных деталей.

Органайзеры для Лего с разными размерами контейнеров Тома Алфина.

Кассетницы - органайзеры для Лего

Профессионалы Лего также используют эти кассетницы для мелких деталей. Их можно поставить друг на друга, ящики легко выдвигаются и прозрачны.

Органайзеры для мелких деталей Лего

Такие ящички - органайзеры также очень популярны среди профессионалов. Это недорогое и компактное решение. Можно сложить друг на друга несколько штук. В хорошо организованных коллекциях мелкие детали разложены по цвету и типу. Чем лучше вы понимаете свою коллекцию, тем больше отделений вам потребуется. Очень компактны и легко переносить.

Подумайте, что вам интереснее всего делать из Лего. Например, если это Лего-техник, имеет смысл уделить пристальное внимание сортировке деталей из Лего-техник.

Ящики для инструментов бывают немного разными, у каждого коллекционера своё предпочтение.

На детей почему-то в очередной раз нашла волна "собирательства" известного конструктора, и я понял, что пора задуматься о сортировке. Ибо заметил, что метод "вывалил все на пол и ройся, как диснеевский селезень-скупердяй в своем банке", хоть и представляет определенный интерес для маленьких искателей сокровищ, но частично убивает процесс реализации задумки: ребенок долго-долго ищет нужную деталь, в итоге быстрее устает и забывает о первоначальном замысле. К тому же в ящике с Лего нашли свое пристанище и другие подобные конструкторы, не всегда совместимые, а также куча других мелких игрушек и просто мусора.

Итак, изучен интернет, определены основные народные способы сортировки (фотки из интернета):

В принципе, можно было бы и остановиться, т.к. это один из лучших и самых популярных способов, имеющей кучу плюсов. Главный минус - дорого. Одна такая брендовая штука, как на картинке выше, стоит порядка 4 тысяч рублей. Кроме того, для детей, как кажется, это не оптимальный вариант - ведь им хочется видеть все, т.е. все ячейки кассетницы будут при каждой игре выниматься. Как кажется, это больше вариант уже детей постарше (годков по 30), коллекционеров и вообще увлекающихся этим делом.

2. Ящики с отсеками: боксы для крепежа и бытовые коробочки для мелочевки.

Ящики для инструментов хороши, но все еще дороговаты: штука-другая за хороший. Плюс у них нужно откидывать крышку, что будет занимать место в небольшой детской, а нужно нам таких штуки четыре-пять. Бытовые коробочки отмел сразу - маленький объем, неодинаковые и фиксированные размеры отсеков. Ну и крышки открывать нужно у всех.

3. Контейнеры для еды

Отмел сразу, т.к. никакой оперативности - это чисто хранилище, на мой взгляд.

И тут взгляд мой упал на пластиковый комодик с плоскими выдвижными ящиками, в котором хранилась всякая ерунда. Вот такой:

Достаточно большие ящики, при этом неглубокие. Но без разделителей. Можно, конечно, разделить детальки на пять больших групп, но этого недостаточно. Поэтому в ближайшем магазе типа "все для дома" покупаются дешевые контейнеры (мелкие по 8 руб., покрупнее - по 30 руб.).

. и запихиваются внутрь выдвижных ящиков. Получается вот так:

(тут примерно половина деталек, но все должно влезть)

Итак, задача выполнена:

1. Отсортированы по размерным группам основные классические блоки и типовые мелкие детальки - теперь не надо рыться во всей куче в поисках детальки 2х1, пластины 1х8 или колеса - достаточно заглянуть в коробочку соответствующей группы. Специально не стали сортировать совсем на мелкие группы - ибо у нас не так много деталек, и детям обратно было бы лениво сортировать детальки на кучу отсеков. А так вроде норм. Без сортировки в одном ящике лежит "все остальное", нестандартные детали от наборов: ройся - не хочу, как говорится.

2. Для игры ящики вытаскиваются на пол, в принципе все получается в пределах видимости ребенка. Потом также оперативно убираются обратно - не надо закрывать никакие крышечки.

3. Верхний ящик используется как "буфер", куда в течение недели скидываются детальки, случайно найденные в течение недели (как правило, методом наступания пяткой ночью по пути в туалет), на выходных это безобразие сортируется по своим местам.

4. На контейнеры потрачено рублей 400. Да, тут я немного схитрил, ибо комод уже был в наличии. А без него ничего бы не получилось.

5. При пополнении коллекции контейнеры перекомпоновать, добавив больших или, наоборот, маленьких.

Дискляймер. В данном случае ключевыми пунктами стали экономия средств и уже имеющийся комод. Многое мне тут не нравится, например, болтающиеся контейнеры в ящичках (неплотно, конечно, сидят), но, в целом, все ключевые моменты были реализованы более-менее успешно, как по мне. Учитывая бюджет, перфекционизму придется потерпеть)). Ну и если деталей больше - такой метод уже может быть неоптимальным.

Я постараюсь создать некий гайд как хранить детали. Информация будет полезна родителям и для взрослых любителей, все способы я испробовал сам, они наиболее удобны, использование конструктора должно быть комфортным, поиски нужной детали и длительный процесс уборки после игры сводят на нет весь креативный потенциал. И так поехали!

Хранение деталей для самых маленьких, а именно для детей от полутора до восьми лет:

В данном возрасте это не сложно, какая либо сортировка обычно не требуется, достаточно отделить в отдельную кучу самые крупные детали например строительные пластины, основания для машин или зданий, в общей куче под ними не будет видно мелких деталей.

Для хранения отлично подойдут коробки коврики, главные их плюсы: уборка после игры очень быстрая, так же внутри красочный фон для игры, детали защищены от пыли и грязи. Минусы: размер, порой их нужно несколько, цена может быть относительно большой (особенно когда коробок нужно много) и то что эти коробки не являются системой для хранения – друг на друге они стоят не плотно, сортировка сложна (детали внутри лежат просто в куче).

Пластиковые ящики из «Икеи». Плюсы: относительная доступность, настоящая система для хранения (множество размеров и форм, хорошо крепятся друг на друга), детали защищены от пыли и грязи. Минусы: детали их них нужно высыпать на пол, искать что то внутри достаточно сложно, собирать детали после игры долго.

Корзина/мешок/чемодан/ведро. Плюсы: бесплатно (этого много стоит). Минусы: это не система хранения, плохая защита о пыли и грязи (в случае корзин и мешков), детали нужно собирать после игры.

Теперь о сортировке и хранении деталей для детей от 8 до 99 лет:

Сортировка деталей может быть абсолютно любой, лишь бы вам было комфортно, весь смысл заключается в том что вы не тратите время на поиск нужного элемента и знает где и что у вас лежит. Примеры: по размеру, по цветам, по назначению и по частоте использования в постройках.

Имеет смысл отделить в первую очередь самые крупные детали (пластины большие колёса и т.д.), обычно крупных деталей нужно в постройке не так много.

Остальное можно разделить по цветам, у вас будут чёткие палитры собирая постройку бежевого цвета у вас перед глазами будут все ваши бежевые детали, но иногда это бывает не так удобно так как бежевыми могут будут причёски фигурок, обычные кирпичики и

Комбинируйте варианты сортировки, если допустим фиолетовых деталей у вас мало имеет смысл держать их все отдельно, а при наличии большого количества скосов разделить их дополнительно по цвету.

Какие системы хранения для этого использовать:

В данном разделе не будем изобретать велосипед, всё уже придумано до нас. В магазинах строительных материалов или хозяйственных отделах ашанов продаётся огромное количество различных ящиков, лотков, кассетниц и шкафов.

Ящики для инструменов: отличный вариант при относительно небольшом количестве деталей или желании аккуратно хранить мелочь отдельно о всего крупного. Плюсы: цена, хорошо защищают от пыли, ящик можно крутить и закрытым класть в любом положении внутри всё будет лежать по своим ячейкам. Минусы: когда деталей становится больше придётся покупать ещё ящик в итоге лазить по ним будет неудобно, плохо подходят для сборки за столом занимают большое пространство.

(сам я начал ими пользоваться когда мне было лет 10, внезапно стало получаться собирать более крутые вещи чем просто из кучи)

Кассетницы: пожалуй самая любимая всеми самодельщиками система. Плюсы: огромные возможности для расширениями (мало места? купи ещё), неплохо защищают от пыли, удобно ставить на стол (место почти не занимает), доступ к любой детали удобный. Минусы: стоят дорого, если деталей очень много места в отделениях может не хватать.

(раньше пользовался, для систем элементов крайне удобно, так как их очень много видов)

Лотки: аналог кассетниц, более гибкая система хранения, но со своими минусами. Плюсы: низкая цена, очень легко наращивать размеры системы (лотки есть разных размеров и форм, для крупных и мелких деталей), занимают мало места на столе, быстрой доступ к любой детали. Минусы: не защищает от пыли, внешний вид на любителя, неустойчивы легко опрокинуть если не закреплены на стене на специальной шине.

Всё можно комбинировать по вкусу, немаловажный плюс - детали теряются меньше или не теряются вообще.

Спасибо за внимание!

1.9K постов 6.2K подписчика

Правила сообщества

- Уважайте друг друга.

- Не присваивайте чужие работы.

- Тематика группы: LEGO. Аналоги допускаются.

- Не спамить, не флудить, не вбрасывать.

- Если правила сайта не понятны, я пропишу отдельно в правилах сообщества: НИКАКОЙ РЕКЛАМЫ. Вообще. Реселлеров, магазинов, частных лиц и прочего.

А расскажите пожалуйста где вы лотки брали. Потому что в обычных магазинах не нашел, а в инете либо опт либо доставка дороже их самих.

Кассетницы-контенеры К5, производят в Ростове-на-Дону.

Купить там можно по 90 руб.

В широко известной в узких кругах сети магазинов радиодеталей уже по 250 руб.

КапЫталЫзмЪ (с) х.ф. "Красная жара"

Кстати, @GooberReboot, Все смотрю на "самый большой сайт по продаже лего", все думаю набрать деталек, ибо выходит намного дешевле наших русских магазинов. Так вот, скажи, насколько дорого выходит сумма доставки?

Так как в связи с переездом в крупный город стало доступно регулярно покупать новые наборы, сейчас для меня эта тема как нельзя актуальна. Сейчас все разрываюсь между кассетницей и лотками. Потому как у вторых действительно разнообразие размеров, но вот пыль. Все надеюсь найти кассетницу с большими лотками.

Кассетницы удобны. Пользуюсь Intertool, Stanley. В рашке еще продается Treston, но они подороже.
Тот лоток Стенли черно-желтый неудобен, секции глубокие, выбирать детальки неудобно

Для меня в детстве было в кайф не только собирать что-то, но и искать нужные детали в огромном ящике. В ходе этого подворачивались новые крутые запчасти, менялся замысел, в общем, это интересно
А рассортированные детальки - это как изначально очищенные семечки - уже не то

Ответ на пост «А что делать?»⁠ ⁠

В Рязани один человек тоже замечание шумной компании решил сделать:

Про друзей⁠ ⁠

Многие пишут про то , как друзья звонят занять или подставить, якобы сесть за руль после ДТП и тд.

Пожалуй друзья это то немногое, чем я искренне могу похвалиться. Ситуация недавно:

Друг звонит и интересуется, не мог бы я помочь перевезти какую-то не очень габаритную штуку т.к. у меня большая машина. Я сказал что к сожалению вчера поставил на СТО и не смогу ближайшие 2 недели.

Через час он мне пригнал вторую свою машину, который занимается для души, он восстанавливает 2109.Говорит катайся, т.к. я реально без машины, как без рук.

Через дня 4 на дороге встречаю своего другого друга, который удивился, что мой авто опять сломался и отдал мне АВЕО) Со словами, моя женщина ногу сломала, я на её поезжу, она не мобильная, вернешь как тебе сделают. В этот же день брат свою мазду предлагал со словами: "Ну я ж на работу пешком хожу сейчас т.к. рядом,а на машине ток в деревню, забирай и катайся"

При том, что я не просил, не задалбливал и тд. Они сами..

Жена сюрприз решила сделать, ездил по делам в соседний город 2 мес назад, приезжаю через 2 дня, ремонт сделан в коридоре(косметический, обои новые, потолок натянут и собран шкафчик с зеркалом, линолеум).

Я говорю ты как успела?

Она: " Ну у тебя ж друг строитель был, я спросила у него какой-то там вопрос"

Был выходной и он с женой приехал и помог сделать т.к. планов не было.

И никто не пользуется этой добротой, я так же что в моих знаниях и силах без всяких вопросов сразу приезжаю на помощь.

В Москве продолжается борьба с ворами растений с придомовых участков⁠ ⁠

Ответ на пост N «Ответ на пост "Родственники или враги"»⁠ ⁠

Родился и вырос я в городе Ташкенте. Когда в 1988 году начался вывод войск из Афганистана, семья наших родственников в составе муж (дядя Слава), жена (тетя Галя) и их дочка шести лет (Алена) остановились у нас. Дядя Слава был военным и ожидал получения квартиры. Отец дяди Славы приходился моему деду двоюродным братом.

Жили мы с родителями в бабушкиной с дедушкиной квартире, но это не помешало освободить для родственников отдельную большую комнату (бабушка с дедушкой переехали в другую, проходную). Ну а пока дядя Слава ожидал перевода на новое место службы и переезда в Москву (он и тетя Галя родились и выросли в Полтаве), им было предложено пожить у нас.

К слову – жили довольно дружно, или по крайней мере мне так казалось. Были, конечно, комичные истории из цикла «тиха Украинская ночь, но сало нужно перепрятать», но мы все к этому относились как-то по-доброму, с пониманием, тем более, несмотря на то, что сама наша семья русская, но особенности местного Восточного менталитета, который частично и нам передался, обязывает к гостю относиться с уважением и терпением, а тут тем более еще и родственники.

По итогу прожили они у нас что-то около года, разумеется поили их и кормили, ну а как же, ребята пока «перекати-поле», без крыши над головой, нужно помогать и т.д. Все это время они не работали. Дядя Слава ждал перевода и переезда на диване, а тетя Галя воспитывала Аленку. Не знаю почему, но когда они уехали, то рассказывали общим родственникам как им плохо у нас жилось и все такое. Могу с уверенностью сказать одно – ни бабушка, ни дедушка ни слова им плохого не сказали и ни разу не попрекнули ни крышей над головой, ни куском хлеба. Вот мама моя да, могла рубануть правду-матку, по поводу просиживания штанов на диване, хотя, я спрашивал, говорит, что не лезла с нравоучениями, хотя и терпеть их не могла.

Когда наконец дядю Славу перевели Москву, им выдали квартиру в районе Теплого Стана (это важно) и они уехали насовсем. Ну уехали – и уехали, ну не понравилось – Бог им судья, у нас они оставили веселые воспоминания.

В 2003-м году я получил высшее образование и решил искать работу в Москве. Деда к этому времени уже не стало, а вот остальные члены нашей семьи передали мне с собой огромный пакет со всякими специями-сладостями для дяди Славы и тети Гали. Хотя все это время наши семьи друг с другом не общались, но мы знали, что у них и как. Как они от нас уехали у них довольно быстро родился сын Андрей, к моменту моего приезда он учился, кажется, уже в старшей школе, по крайней мере выглядел он на этот возраст.

Остановился я у других родственников в районе Красногвардейской (это тоже важно), созвонился с тетей Галей и договорился завести им гостинцы на Теплый Стан. Сказано – сделано. Если честно, я особо даже не знал, что там мама и бабушка им положили, но не стал откладывать в долгий ящик, т.к. могло быть что-то скоропортящееся.

Приезжаю я к ним, пригласили в коридор, взяли гостинцы, обмолвились парой слов: «Как мама, как бабушка?» - «Спасибо, хорошо». «Как Аленка, как Андрей?» - «Аленка заканчивает институт, живет с подругой, Андрей – очень занятой молодой человек». Ну это я и так понял, что занятой, даже поздороваться и познакомиться не вышел, сидя в закрытой комнате. «Ну, молодец, что заехал. Где остановился, на Красногвардейской? Ух, жопа мира, ехал то на метро как долго, и обратно то не ближний свет, пока доедешь, ну а что делать, езжай, не задерживаем!»

Вышел я от них, вот честно, как оплёванный. Разумеется, мне они ничего не должны, но на кухне чашку чая налить человеку, который им презент за 3000 км привез. Даже спасибо не сказали. Ладно, думаю, хрен с вами, Золотая Рыбка, я свой родственный долг выполнил, моя совесть чиста. Маме с бабушкой по телефону сказал, что побыл у них несколько часов, что обедом накормили и т.д.

И тут через пару дней мне поступает звонок от дяди Славы, мол, приезжай к нам в субботу, есть у нас к тебе одно дело. Думаю, ну блин, даже вроде как логично, ну я ж для них незнакомый двадцатиоднолетний лоб, что я за человек они ж не могут знать, пусти такого в дом, может он сопрет чего. А тут покумекали, наверное, даже у общих родственников поинтересовались что я есть за фрукт, и стало им стыдно. Вспомнили былые времена, как наша семья их в свое время приютила, да решили, ну у нас же комната простаивает, пусть парень поживет какое-то время, ведь, вроде даже своеобразное «алаверды» получается.

Приезжаю я к ним опять на Теплый Стан в договоренное время в субботу днем, сияю как начищенный пятак, весь такой проникшийся. А дядя Слава мне говорит, книги тут нужно перетаскать из Аленкиной комнаты в гараж. А то в ее комнате попугай живет, как бы не загадил литературу.

У меня челюсть до пола, вот оно че, оказывается, помощь просто понадобилась. Я выведенный из равновесия подобным заходом, автоматически, скорее даже как сомнамбула начинаю таскать книги из комнаты в лифтовый холл. Делаю несколько ходок, как вдруг открывается дверь в комнату Андрея, и случается явление моего заспанного в одних трусах четвеюродного брата. Бурчит что-то вроде: «Здрасьте» и заходит в туалет.

У меня второй раз за двадцать один год моей жизни опять отпадает челюсть (первый раз было несколько минут назад). К слову, Андрей оказался дюже здоровым отроком, которому я значительно уступал в комплекции. И я еще не до конца осознавая ситуацию, задаю вопрос: «А чего Андрей с книгами не помогает?» и получаю на свою голову ответ: «Да он жеж пол ночи в компьютер играл, не выспалось пади еще дите, не будить же».

И тут я осознаю всю картину: по факту любой мужик и один эти книжки потихонечку бы перетащил, а тут еще помощник здоровенный имеется. Но книги почему-то таскать предлагают мне, который ради этого ехал в субботу сначала час в одну сторону, а потом поедет еще час в обратную.

И, знаете, так легко на сердце стало. Я поглядел на дядю Славу, на тетю Галю и понял свою маму, а точнее, ее отношение к этим людям. «Ну» - говорю, - «милые родственнички, вижу, помощник ваш уже проснулся, так что моя помощь особо больше и не нужна. До свидания, ой, нет, прощайте!»

И был таков. С тех пор ни с кем из них я больше ни разу в жизни не встречался.

PS. Кстати, так сложилось, что со временем квартиру в Москве я купил себе тоже в районе Теплого Стана. Ну а как эта информация дошла до родственников, мне от тети Гали через третьи лица поступило охранительное предложение, пожить у меня, пока у них идет ремонт. Я попросил передать, что это невозможно, так как во всех комнатах живут попугаи.

Последние несколько лет я занимался проектированием и изготовлением машины, которая сможет распознавать и сортировать детали LEGO. Важнейшая часть машины — это Capture Unit, небольшое, почти полностью закрытое отделение, в котором есть конвейерная лента, освещение и камера.

Освещение вы увидите чуть ниже.

Камера делает фотографии поступающих по конвейеру деталей LEGO, а затем передаёт изображения по беспроводному каналу на сервер, выполняющий алгоритм искусственного интеллекта для распознавания детали среди тысяч возможных элементов LEGO. Подробнее об ИИ-алгоритме я расскажу в будущих статьях, а эта статья будет посвящена обработке, которая выполняется между «сырым» выводом видео камеры и входом в нейросеть.

Основная проблема, которую мне нужно было решить — это преобразование видеопотока с конвейера в отдельные изображения деталей, которые бы могла использовать нейросеть.

Конечная цель: перейти от «сырого» видео (слева) к набору изображений одинакового размера (справа) для их передачи в нейросеть. (по сравнению с реальной работой gif замедлен примерно вдвое)

Это отличный пример задачи, которая на поверхности кажется простой, но на самом деле ставит множество уникальных и интересных препятствий, многие из которых уникальны для платформ машинного зрения.

Извлечение нужных частей изображения таким образом часто называют распознаванием объектов (object detection). Именно это мне и нужно сделать: распознать наличие объектов, их расположение и размер, чтобы можно было сгенерировать ограничивающие прямоугольники для каждой детали на каждом кадре.

Самое важное — найти хорошие ограничивающие прямоугольники (выше показаны зелёным цветом)

Я рассмотрю три аспекта решения задачи:
- Подготовка с устранением лишних переменных
- Создание процесса из простых операций машинного зрения
- Поддержание достаточной производительности на платформе Raspberry Pi, имеющей ограниченные ресурсы
Устранение лишних переменных

В случае подобных задач перед применением техник машинного зрения лучше всего устранить как можно больше переменных. Например, меня не должны волновать условия окружающей среды, разные положения камеры, потери информации из-за перекрытия одних деталей другими. Конечно, можно (хоть и очень сложно) разрешить все эти переменные программно, но к счастью для меня, эта машина создаётся с нуля. Я сам могу подготовиться к успешному решению, устранив все помехи ещё до того, как начал писать код.

Первый шаг — это жёсткая фиксация положения, угла и фокусировки камеры. С этим всё просто — в системе камера закреплена над конвейером. Не нужно мне волноваться и о помехах от других деталей; нежелательные объекты почти не имеют шанса попасть в capture unit. Немного сложнее, но очень важно обеспечить постоянные условия освещённости. Мне не нужно, чтобы распознаватель объектов ошибочно интерпретировал тень от движущейся по ленте детали как физический объект. К счастью, capture unit очень мал (вся область обзора камеры меньше буханки хлеба), поэтому у меня был более чем достаточный контроль над окружающими условиями.

Capture unit, вид изнутри. Камера находится в верхней трети кадра.

Одно из решений — сделать отсек полностью замкнутым, чтобы никакое освещение снаружи не поступало. Я попробовал такой подход, использовав в качестве источника освещения светодиодные ленты. К сожалению, система оказалась очень капризной — достаточно одной небольшой дырочки в корпусе и свет проникает в отсек, делая невозможным распознавание объектов.

В конечном итоге наилучшим решением оказалось «забивание» всех других источников света при помощи заливки небольшого отсека сильным освещением. Оказалось, что источники света, которые можно использовать для освещения жилых помещений, очень дёшевы и просты в использовании.

Получайте, тени!

При направлении источника в крошечный отсек он полностью забивает все потенциальные внешние световые помехи. У такой системы есть и удобный побочный эффект: благодаря большому количеству света в камере можно использовать очень высокую скорость затвора, получая идеально чёткие изображения деталей даже при быстром перемещении по конвейеру.

Распознаватель объектов

YOLO очень крута! Но мне не нужны все её функции.

К счастью, я мог избежать сложного решения на основе ИИ, воспользовавшись «олдскульными» техниками машинного зрения. Первая техника — это вычитание фона (background subtraction), которое пытается выделить все изменившиеся части изображения. В моём случае единственное, что движется в поле зрения камеры — это детали LEGO. (Разумеется, лента тоже движется, но поскольку она имеет однородный цвет, камере она кажется неподвижной). Отделим эти детали LEGO от фона, и половина задачи решена.

Чтобы вычитание фона работало, объекты переднего плана должны значительно отличаться от фона. Детали LEGO имеют широкий диапазон цветов, поэтому мне нужно было очень тщательно выбирать цвет фона, чтобы он был как можно более далёк от цветов LEGO. Именно поэтому лента под камерой изготовлена из бумаги — она не только должна быть очень однородной, но и не может состоять из LEGO, иначе будет иметь цвет одной из деталей, которые мне нужно распознавать! Я выбрал бледно-розовый, но подойдёт и любой другой пастельный цвет, непохожий на обычные цвета LEGO.

В чудесной библиотеке OpenCV уже есть несколько алгоритмов для вычитания фона. Вычитатель фонов MOG2 — самый сложный из них, и при этом он работает невероятно быстро даже на raspberry pi. Однако подача кадров видео напрямую в MOG2 работает не совсем хорошо. Светло-серые и белые фигуры слишком близки к яркости бледного фона и теряются на нём. Мне нужно было придумать способ, чтобы отчётливей отделить ленту от находящихся на ней деталей, приказав вычитателю фона внимательнее смотреть на цвет, а не на яркость. Для этого мне достаточно было увеличить насыщенность изображений перед передачей его в вычитатель фонов. Результаты при этом значительно улучшились.

После вычитания фона мне нужно было использовать морфологические операции, чтобы избавиться от как можно большего количества шума. Для поиска контуров белых областей можно использовать функцию findContours() библиотеки OpenCV. Применив различные эвристики для отклонения контуров, содержащих шум, можно легко преобразовать эти контуры в готовые ограничивающие прямоугольники.

Производительность

Нейронная сеть — прожорливое существо. Для получения наилучших результатов при классификации ей требуются изображения максимального разрешения и в как можно больших количествах. Это значит, что мне нужно снимать их с очень высокой частотой кадров, сохраняя при этом качество и разрешение изображения. Я должен выжать из камеры и GPU Raspberry PI максимум возможного.

В очень подробной документации к picamera написано, что чип камеры V2 может выдавать изображения размером 1280x720 пикселей с максимальной частотой 90 кадров в секунду. Это невероятный объём данных, и хотя камера может его генерировать, это не означает, что с ним справится компьютер. Если бы я обрабатывал сырые 24-битные RGB-изображения, то мне пришлось бы передавать данные со скоростью примерно 237 МБ/с, а это слишком много и для бедного GPU компьютера Pi, и для SDRAM. Даже при использовании ускоренной с помощью GPU компрессии в JPEG частоты 90fps достичь невозможно.

Камера Raspberry Pi способна выводить сырое неотфильтрованное YUV-изображение. Хотя с ним работать сложнее, чем с RGB, у YUV на самом деле есть множество удобных свойств. Самое важное из них заключается в том, что оно хранит всего 12 бит на пиксель (у RGB это 24 бита).

Каждые четыре байта Y имеют один байт U и один байт V, то есть на пиксель приходится 1,5 байта.

Это означает, что по сравнению с RGB-кадрами я могу обрабатывать в два раза больше YUV-кадров, и это ещё не считая дополнительного времени, которое GPU экономит на преобразовании в RGB-изображение.

Однако такой подход накладывает уникальные ограничения на процесс обработки. На большинство операций с полноразмерным кадром видео будет тратиться чрезвычайно много памяти и ресурсов ЦП. В пределах моих строгих временных ограничений невозможно даже декодировать полноэкранный YUV-кадр.

К счастью, мне и не нужно обрабатывать кадр целиком! Для распознавания объектов ограничивающие прямоугольники не обязаны быть точными, достаточно приблизительной точности, поэтому весь процесс распознавания объектов можно выполнять с гораздо меньшим кадром. Операция уменьшения масштаба не обязана учитывать все пиксели полноразмерного кадра, поэтому кадры можно уменьшать очень быстро и без затрат. Затем масштаб получившихся ограничивающих прямоугольников снова увеличивается и используется для вырезания объектов из полноразмерного YUV-кадра. Благодаря этому мне не нужно декодировать или иным образом обрабатывать весь кадр высокого разрешения.

К счастью, благодаря способу хранения этого формата YUV (см. выше) очень легко реализовать быстрые операции обрезки и уменьшения масштаба, работающие непосредственно с форматом YUV. Кроме того, весь процесс без особых проблем можно распараллелить на четыре ядра Pi. Однако я выяснил, что не все ядра используются в полную силу, и это говорит нам, что «бутылочным горлышком» по-прежнему остаётся пропускная способность памяти. Но даже при этом мне удалось на практике достичь 70-80FPS. Более глубокий анализ использования памяти возможно помог бы ещё больше ускорить работу.

Если вам хочется узнать больше о проекте, то прочитайте мою предыдущую статью «Как я создал более 100 тысяч размеченных изображений LEGO для обучения».

Читайте также: