• õpetus

Väga sageli ilmub Habres artikleid selle kohta, kuidas kasutada Raspberry Pi-d meediakeskusena, mobiilse videokaamerana, kaugveebikaamerana ja ... tegelikult kõike. On väga kummaline, et nii suures IT-kogukonnas on üsna vähe teavet selle kohta, kuidas seda programmeerida ja kasutada ühtset pardaarvutit seal, kus see on tõesti üsna kasulik - kõikvõimalikes manussüsteemides, kus on suuruse ja kulupiirangud, kuid on ka vajadus jõudluse järele. Mitmes artiklis püüan arvutinägemisega mobiilse ratasroboti loomise näitel kirjeldada, kuidas saab vaarikaid kasutada robotite loomiseks (pardal olevad intelligentsusega asjad, mitte androidist veebikaameraga juhitavad autod).

Sissejuhatus

Alati on olnud huvitav programmeerida midagi mehaanilist – tunned end jumalana (nagu enamik programmeerijaid) – hingad hinge hunnikusse detaili. Küllap kõik mäletavad seda lapsepõlverõõmu esimesest LED-sähvatusest, liikuvast servost jne. - kui olete teinud midagi, mida saate puudutada, mis elab, liigub, mitte php sait.
Paljudes oma loomingus ja veelgi enam robotites püüab inimene alati korrata iseennast või osa oma funktsioonidest. Me saame 80% informatsioonist meid ümbritseva maailma kohta nägemise kaudu – seega on arvutinägemine minu arvates üks robootika põhiteadmiste valdkondi.


Alustasin selle õppimist, lugedes paralleelselt OpenCV arvutinägemise teegi valdamisega C ++ keeles (Raspberry - Python) algoritme käsitlevaid akadeemilisi töid - algoritmide põhimõtete tundmine aitab teil hinnata algoritmide keerukust ja teostatavust. ülesande täitmiseks isegi enne selle algust, samuti optimeerige algoritme kriitilistes kohtades. Isegi kui kasutate peamiselt teegi funktsioone - need on hästi optimeeritud ja tõenäoliselt ei kirjuta te nullist paremini - saate optimeerida mõningaid parameetreid, millel on konkreetsel juhul teie probleemi lahendamisele vähe mõju, kuid mis mõjutavad oluliselt selle lahendamise kiirust - üldiselt holivari juurde naastes - "kas programmeerijal on vaja matemaatikat" - Sel juhul on seda vaja, seega soovitan teil natuke gyrust pingutada ja vähemalt pealiskaudselt mõista algoritmide tööd.

Samuti oleks kasulik vähemalt pealiskaudselt uurida automaatjuhtimise teooriat - selle võimaluste kirjeldamise asemel - soovitan lihtsalt vaadata järgmist videot (BTW - pooled tema meeskonnast on venelased)

Roboti osad

Kui soovite korrata, on ebatõenäoline, et teil on käepärast 1:1 samad üksikasjad, mis minul - nii et ma kirjeldan üldist kontseptsiooni ja näete ise.

Mehaanika

Diferentsiaalveoga kaherattalise roboti mehaaniline alus on üldiselt klassikaline esimeste robotikatsete jaoks - sellel on 2 sõltumatut ratast ja selle liikumist juhib ainult nende pöörlemise kiirus ja suund (nagu propellerid kvadrokopterist). Lisaks ratastele endile on täiustatud süsteemides kuul- / rattalaagrid - kodeerijad tagasiside andmiseks ja mootorite praeguse kiiruse juhtimiseks, mis võimaldab teil mootoreid tõhusamalt juhtida.

Mootori kontroller

Mootorikontrollerina võid kasutada suvalist mikrokontrollerit, mina kasutan Arduino nano - kuna see tuli lihtsalt käepärast.
Võib-olla tekib küsimus - miks mitte juhtida otse Vaarikust? Fakt on see, et operatsioonisüsteemil on palju suurem ajakvant kui mikrokontrolleril, lisaks pole riistvaralisi PWM-e, pluss, kui tahame mootori juhtimist tagasiside ja juhtimisteooria abil parandada, nõuab see arvutuskulusid ja kiiremat reageerimist - seetõttu on mootoreid ja roboti aju juhtiv osa eraldatud - arduino saab lihtsalt UART-i kaudu käsu - millistel kiirustel ja suundadel aju soovib, et mootorid pöörleksid - kuidas see saavutatakse - lihtsalt lülitades sisse PWM soovitud töötsükli või keerulise juhtimisega, kui algul rakendame seadeväärtusest suuremat pinget, keerame mootorit ja seejärel nivelleerime seda - kiirendades seega mootori pöörlemist soovitud kiiruseni - kõik see on juba mure. mootorikontroller, mitte Raspberry - kuna see on üldiselt palju raskema aja ülesanne - suurusjärgus - kaks vähem, kui Raspberry lubab, ja üldiselt sarnased süsteemid.

Mootori juht

Arduinost üksi mootorite pöörlemiseks ei piisa - jala poolt antav vool on liiga väike - kui paneme mootori mähise kontrolleri jala väikesele väljundtransistorile, mis nõuab amprite suurust voolu - siis lihtsalt korraldage lühis - sulgeme võtme enda külge ja see tuleb suure tõenäosusega lihtsalt hoonest välja - seepärast vajame võimsamat võtit, mis laseb suurel voolul endast läbi minna - kui meil on vaja mootor ühes suund - üldiselt siis piisab meile ühest transistorist, aga kui tahame erinevaid sisse keerata - vajame juba 4tk - sellist vooluringi nimetatakse H - sillaks - diagonaalklahvide sulgemisel teiste diagonaalklahvidega kinni - saame muuta mootori voolu suunda.
Ja selline skeem on vajalik iga ratta jaoks. Õnneks pole meie ajal vaja seda kokku panna - seda rakendatakse integraallülituste kujul, mida on väga palju -, nii et sobib igaüks, mis suudab juhtida teie mootori voolu. Ma kasutan seda pololu kahte kanalit:


Arduino jaoks on olemas ka suur valik kõikvõimalikke kilpe – Google’i abiga leiad need lihtsalt päringu “arduino motor driver” peale. Ka ühendusskeemi annab tavaliselt tootja või erinevate foorumite kasutajad – otsija leiab selle. Mikroskeemidel on 2 toiteallikat - üks - mis antakse mootoritele võimsast vooluallikast - näiteks Li-Pol akud 7,2V, teine ​​on loogilise sisendi astme toide - Arduino 5V, on ka sisendid mis juhivad iga kanali pöörlemissuunda ja sisendit Enable – mille PWM signaali varustamisel saame reguleerida mootori kiirust. Olenevalt kilbist võivad olla erinevad konfiguratsioonid, kuid peamised järeldused on järgmised.

Üldiselt, olles niimoodi Arduino, mootoridraiveri, mootorid ja aku ühendanud (või lihtsalt pikal juhtmel mingi vooluallika), saab juba mootori juhtimisega mängima hakata. Raspberryst käskude vastuvõtmiseks peate rakendama liini vastuvõtmist UART-i kaudu ja selle parsimist - siin saate oma südameasi välja mõelda protokolli. eelpool mainitud - pea iga ratasroboti põhiosad - siis juba algavad valikud - saab kasvõi arvutinägemise pealt skoori teha ja teha puhtalt Arduino peal robot, mis nt sõidab mööda joont, väldib takistusi kasutades kaugusandureid jne. .

Peamine kontroller

Minu ülesandeks on teha arvutinägemise ja juhtimisteooria uurimiseks mõnevõrra intelligentsem platvorm – seega saab süsteemi järgmiseks elemendiks tänu madalale hinnale, levikule ja info kättesaadavusele Raspberry Pi B + ühe pardaarvuti. Pythoni tõlk on Raspbiani komplektis kaasas – seega kirjutasin sellele robotile programmi

Kaamera

Üldiselt saab kaamerana kasutada mis tahes veebikaamerat (mida tegin esimest korda) - kasutan Raspicamit - see on väike, kerge, ühendamiseks on eraldi port, lai vaatenurk on hea draiver ja 90 fps VGA eraldusvõimega.

Silumistööriist

Silumiseks kasutan USB Wifi vilet, mis ühendab Raspberryga kaugtöölaua kaudu SSH kaudu. Samuti saate üldiselt kasutada kõiki, algseadistuse jaoks saate üldiselt kasutada Etherneti kaablit ja SSH-d

Toitesüsteem

Aku - liitiumpolümeer 2Ah kuni 7,2V nimipinge + laadimine.


Alandatav alalis-alalisvoolu muundur - meie aku toodab 8,4 kuni 6 V - saame selle pinge otse mootoritele anda läbi draiveri kiibi, kuid Raspberry ja Arduino vajavad Raspberry Pi toiteks 5 V toiteallikat - vastavalt Raspberry Pi dokumentatsioonile , on vaja 5 V allikat, mis on võimeline andma vähemalt 800 mA - muidugi saate lineaarse regulaatori abil aku pinget 5 V-ni alandada, kuid selliste voolude korral see kuumeneb ja kasutab akut ebaefektiivselt, seega soovitan kasutada impulss-DC-DC buck-muundur - nii Raspberry kui ka Arduino toidavad seda

Tegelikult foto minu nanotehnoloogilisest robotist ja paar videot tema sõidust erinevatel võistlusradadel demonstratsiooniks:


Pro liin (vahelduv)

Õhuke teravate pööretega joon (euro)

Üldiselt on ülevaateartikkel läbi - ta rääkis peamistest kasutatavatest tööriistadest, siis on see konkreetsem, nimelt.

Arduino on kindlasti populaarne ja huvitav platvorm, kuid sellel on ka oma piirangud. Mida teha, kui teil on vaja robotil kasutada lisatarkvara? Kas ühendada välisseadmed? Appi tuleb tuntud Raspberry Pi.

Selles artiklis näitan teile, kuidas teha Raspberry Pi baasil Wi-Fi juhitavat veebikaamera robotit. See platvorm võimaldab meil töötada kogu arusaadava Linuxiga, hõlpsasti kasutada mis tahes vajalikku tarkvara ja kasutada ka peaaegu kõiki välisseadmeid.

komplekt

• Raspberry Pi mudel B - 2200 RUB
• Veebikaamera - 1500 rubla
• Wi-Fi dongle - 300 hõõruda.
• Aku 12 V 7 Ah - 500 rubla.
• Teljevahe, juhtmed ja mootorid mingist mänguasjast

Tulemus: 4500 r.

Arvuti kohta

Kasutasin standardset Raspberry Pi versiooni B, millel on kaks USB-porti, Etherneti port ja 512 MB muutmälu. Samuti on A-mudel, millel on ainult üks USB-port, 256 MB mälu ja puudub Ethernet. Sellist tahvlit on keerulisem konfigureerida, kuid see vajab palju vähem energiat.

OS-iks valisin standardse Raspbiani (optimeeritud Debiani vaarika riistvara jaoks). Operatsioonisüsteemi installimiseks vajame SD- või SDHC-kaarti mahuga vähemalt 4 GB klass 10 ja mis tahes arvutit, millel on kaardilugeja. Täitmisprotsess ise on üsna triviaalne. UNIX-i kasutajatele piisab utiliidist dd. Sisestame valmis kaardi "vaarikasse", ühendame selle võrku, lülitame sisse oma lemmik SSH-kliendi. Standardne sisselogimine pi, parool - vaarikas.

Esimesel käivitamisel ilmub konfiguratsioonidega aken - kui seda ei juhtunud, saab selle välja kutsuda käsuga raspi-config. Oleme mures mitme punkti pärast:

• Laienda failisüsteemi – põhisektsiooni laiendamine kogu mälukaardile. Vastasel juhul ei ole süsteemis saadaval rohkem kui 4 GB.
• Muuda kasutaja parooli - parem on ikkagi muuta tavaparool.
• Rahvusvahelistumise valikud – määrake ru_RU.UTF-8 UTF-8 lokaat ja vastav ajavöönd.
• Luba kaamera – luba kaamera tugi. Seda nõutakse DSI-liidesega kaamerate jaoks (näiteks ametliku kaamera jaoks), kuid minu näites pole see vajalik, see tähendab, et saate määrata väärtuse Keela.

Võrgukaablist vabanemiseks vajate toetatud Wi-Fi donglit. Kasutasin D-Linki DWA-110 ja täielik nimekiri on Internetis saadaval (bit.ly/1cQXMFP). Lubage mul rääkida teile natuke seadistamisest:

1. Ühendame Wi-Fi Raspberryga.
2. Vaatame, kas ta otsustas #lsusb

   Saame midagi sellist:

   Siini 001 seade 005: ID 07d1:3c07 D-Linki süsteemi DWA-110 juhtmeta G-adapter (rev.A1)

3. Ühendage meie võrguga: # sudo wpa_passphrase point_name point_key > /etc/wpa_supplicant/ wpa_supplicant.conf # sudo iwconfig wlan0 essid punkti_nimi # sudo wpa_supplicant -B -Dwext -i wlan0 -c /etc/wpa_supplicant0 wpa_supplicant/wpa_supplicant/wpaf_supplicant sudo ifconfig wlan0 üles

   ja kontrollige, kas oleme pääsupunktiga ühenduse loonud:

   #ifconfig

Kontroll

Esmalt paigaldame veebiliidese, mille kaudu me robotit juhime. Asusin WebIOPi poole. See toode on spetsiaalselt loodud automatiseerimise ja robootika RPi rakenduste jaoks.

Liides paigaldatakse järgmiselt:

1. Laadige programmi arhiiv alla mis tahes kataloogi käsuga # wget http://webiopi.googlecode.com/files/WebIOPi-0.6.0.tar.gz
2. Pakkige arhiiv lahti aktiivsesse kataloogi tar xvzf WebIOPi-0.6.0.tar.gz
3. Minge kataloogi programmiga # cd WebIOPi-0.6.0

   Pakendi kaal on vaid 152 Kb.

4. Käivitage installifail # sudo ./setup.sh
5. Ja määrake veebiliidese automaatkäivitus # update-rc.d webiopi vaikesätted

Nüüd loome juhtlehe. Alustuseks laadige alla projekti arhiiv aadressil bit.ly/1di2qgl . Pakime see lahti kasutaja kataloogi:

# sudo nano /etc/webiopi/config

Mida me muudame:

Myscript = /home/pi/robot/python/script.py doc-root = /home/pi/robot/html/ welcome-file = index.html gpio-export = 25, 11, 8, 9 gpio-post-value = tõsi

Silmade paigaldamine

Seega ühendame robotiga veebikaamera. Kasutasin Full HD ja V4L toega HP HD-4110 kaamerat, kuid Full HD kaamerat pole mõtet võtta, kuna pildi eraldusvõime on meil 640 x 480. Täielik nimekiri on siin: bit.ly/1cR06N4. Peaaegu iga kaamera puhul näitab see plaat, kas see vajab välist toidet. See on oluline, kuna "vaarikas" ei saa USB kaudu stabiilselt toita kõiki seadmeid ja mõne kaamera puhul antakse toide põhimõtteliselt välise adapteri kaudu. Seetõttu peaksite mõne Logitechi ja Microsofti mudeliga ettevaatlik olema. Loendis allpool:

1. Ühenduvuse kontrollimine # lsusb

   Saame midagi sellist: Buss 001 Seade 004: ID 03f0:9207 Hewlett-Packard

2. Installige video Linuxi paketi # apt-get install libv4l-0 jaoks
3. Installige utiliit mjpg-streamer-rpi # wget http://www.bobtech.ro/get?download=36:mjpg-streamer-rpi
4. Nimeta allalaaditud fail ümber # mv get\?download\=36\:mjpg-streamer-rpi mjpg-streamer-rpi.tar.gz
5. Pakkige lahti # tar -zxvf mjpg-streamer-rpi.tar.gz
6. Minge programmiga # cd mjpg-streamer kataloogi
7. Käivitage # ./mjpg-streamer.sh start
8. Vajadusel kohanda skripti enda jaoks # sudo nano ./mjpg-streamer.sh VIDEO_DEV="/dev/video0" - seadme identifikaator; FRAME_RATE="30" – kaadrisagedus (FPS); RESOLUTION="640x480" – eraldusvõime; PORT="8080" – HTTP port; YUV="false" – YUV-kodeeringu lipp.

30 kaadrit sekundis töötas mu süsteem hästi (ei ülekiiretamist), kuid arvuti surve mahavõtmiseks saab väärtust vähendada kuni 5-ni. Pöörake tähelepanu ka YUV-le – see võimaldab meil video suurust veidi optimeerida voog erineva värvikodeerimise põhimõtte tõttu. Looge käivitamise automatiseerimisskript:

$ cd /home/pi $touch autostart.sh $ nano autostart.sh #!/bin/sh sudo /etc/init.d/webiopi start cd /home/pi/mjpg-streamer ./mjpg-streamer.sh start

#!/bin/sh -e # # rc.local ... cd /home/pi ./autostart.sh väljumine 0

Kui soovite tulemust imetleda, minge brauserisse aadressil http://raspberrypi:8000, logige sisse webiopi, parool vaarika. Boonusena saate avada veebiliidese "maailma". Selleks peate andma ruuterile juurdepääsu portidele 8000 ja 8080 oma "vaarika" IP jaoks. Loomulikult peate enne seda käsuga muutma standardset WebIOPi sisselogimist ja parooli

# sudo webiopi-passwd

Pärast seda käivitub paroolifaili generaator ja küsib esmalt sisselogimist ja seejärel kaks korda parooli. Tulemuseks on: Hash: "pikk, pikk string paljude tähemärkidega" Salvestatud kausta /etc/webiopi/passwd

Pärast sooritatud toiminguid on vajalik serveri taaskäivitamine.

# sudo /etc/init.d/webiopi restart

Kokkupanek

Selleks, et meie mudel töötaks, peame rakendama mootori juhtimist. Soovitan seda teha transistoride võtmete kujul, nagu mina (vt draiveri skeemi).

Diagramm on võetud masinast endast. Kõik osade väärtused ja transistorid võetakse otse sealt. Transistore Q1, Q2 on parem kasutada B772, transistore Q3, Q4 - D882. Kui säästate ruumi, on transistorid Q5 ja Q6 parem võtta SMD-ga, millel on tähis 6C. Ahel on kopeeritud selle masina plaadilt, millelt teljevahe võetakse, aga lisasin paralleelselt juhtsisenditega 1 MΩ takistid, et häireid kustutada. Mootor saab toite otse draiverite kaudu 12 V akult. Soovi korral saab masina kiirust reguleerida impulsi laiuse modulatsiooni abil. Nüüd ühendame kõik selle skeemi järgi:

• Edasiliikumise eest vastutab GPIO port 11, tagasiliikumise eest GPIO 9, vasakule GPIO 25 ja paremale GPIO 8. Mootorid ühendame draiveritega ja draiverid Raspberry Pi vastavate portidega.
• Roboti juhtosa toidetakse LM2596 kiibil oleva DC / DC muunduri kaudu.
• Ühendame aku sisendiga ja Raspberry Pi väljundiga. Kui meie robot on välja lülitatud, lekib meil vooluleke läbi draiveri transistoride ja Raspberry PSU, nii et peame panema lülitid toiteahelate väljalõikesse, esimese lülituslüliti aku plussi ja muunduri vahel ning teine ​​akuplussi ja juhi toiteklemmi vahel.

Niisiis, valmis seadme kauaoodatud käivitamine. Ühenduse teeme vastavalt järgmisele skeemile:

• Ühendame RPi-ga veebikaamera, USB-Wi-Fi-adapteri, muunduri ja draiveritesse viivad juhid.
• Järgmiseks ühendame Raspberry konverteri kaudu akuga ja lülitame sisse. Aku kestab kaks kuni kolm tundi.
• Pärast arvuti laadimist lülitage draiverite pingega varustamiseks sisse lülituslüliti.
• Läheme mis tahes seadmest oma kohalikust piirkonnast aadressile http: / address_of_your_RPi: 8000 ja sõidame kirjutusmasinaga mööda korterit ringi :).

Lugeja

Raspberry Pi funktsionaalsus sõltub ainult seda käes hoidva inimese kujutlusvõimest, tervest mõistusest ja vajadustest. Minu näide ei ole ainus viis selle arvuti kasutamiseks, mis on mõeldud lastele programmeerimise õpetamiseks. Valmis robotit saab vastavalt soovile täiendada. Selle külge saab ühendada paindeandureid I2C siini ja servode kaudu, mehaanikaga vingerpussi mängida ja manipulaatorit hankida, näiteks siit: bit.ly/1e1pOQ0, Arduino lehel. Järgmisena lisage sellele veel üks ADC ja tehke hääljuhitav robot! Näiteks see: bit.ly/1fJwTvz , spetsialiseerunud RPi ADC-le. Kuna I2C siini toetab kuni 127 seadet, saab peaaegu kõike rakendada. Tulevikus plaanin teljevahe ümber teha roomikuks ja võimsamaks - tahan, et mudel oleks mõõtudelt tõsisem :). Järgmiseks pane laserid, aatomi jõuallikas ja muu selline, aga need on pisiasjad :).

Raspberry pi 3 juhitav robotauto soovib, et iga laps oma kollektsioonis oleks. Pildistab videot ja pildistab telefonist (andriod) või arvutist juhitava juhtimisega. Suurepärane õpetuste komplekt inimestele, kes astuvad robootikas esimesi samme.

1. Raspberry Pi-põhiste koolitusmaterjalide täielik komplekt Androidi rakendusega. Õppimise parandamiseks on kaasas üksikasjalik kasutusjuhend, kood koos selgituste ja diagrammidega.
2. Kontrollerina kasutatakse Raspberry Pi q-d. Komplektis kasutatakse sisendpinge vähendamiseks (sammutavat alalisvoolu-alalisvoolu) alandavat muunduri moodulit ja L298N-ga mootoridraiveri moodulit. Veebikaameraga on kaasas ka USB Wi-Fi-adapter, et saaksite vaadata otsepilti oma arvutist või mobiiltelefonist.
3. PC-arvutis saate juhtida autot edasi/tagasi liikumiseks ja vasakule/paremale pööramiseks ning juhtida kaamerat vertikaalselt ja horisontaalselt, et jäädvustada pilte erinevates suundades.
4. Suurepärane komplekt Raspberry Pi (nii koodi kui ka rakenduste) õppimiseks, elektroonika põhikomponentide ja moodulite tundmaõppimiseks ning seejärel saadud teadmiste kasutamiseks laiema valdkonnaga tutvumiseks!
5. Tööpinge: 7V-12V; toiteallikaks kaks 18650 liitiumakut
6. Kaasas on mitmeid vajalikke osi, juhiseid ja koodi, nii et saate need kasutusjuhendi abil ise kokku panna ja nautida valmistamisrõõmu!
7. Autojuhtimist saab rakendada Linuxi süsteemiga arvutis või rakendada seda ka Linuxi virtuaalmasinas.
8. Selle MJPG komplekti kaamerat kasutatakse reaalajas pildistamiseks ja video edastamiseks. saate vaadata videoid mis tahes seadme veebibrauseris. Soovitatavad on Firefox ja Google Chrome.

1 pakk x Akrüülplaadid
1 pakk x Keermestatud kinnitus
1 x Tower Pro SG90 mikroservo
2 x käigukasti reduktor
2x vedavad rattad
2 x aktiivsed rattad
1 x 16-kanaliline 12-bitine PWM-draiver
1 x L298N alalisvoolumootori draiveri moodul
1 x alalisvoolu DC-DC muunduri moodul
1 x USB WiFi-adapter
1x USB kaamera
1 x kahekordne 18650 patareihoidja
1 x lint
1x USB kaabel
Serval Wire Dupont
1 x kruvikeeraja
1 x ristmutrivõti

Eraldi tuleb osta:

1x vaarikas pi 3
2 × 18650 liitiumioonaku (3,7 V) ilma kaitsva trükkplaadita
1 x TF kaart

Raspberry Pi on üks pardaarvuti, mis on loodud keskkooliõpilastele arvuti põhioskuste õpetamiseks. Seejärel sai see palju laiema kasutuse ja populaarsuse, kui selle autorid ootasid. Meie plaat näeb välja selline: See plaadi versioon on varustatud Broadcom BCM2835 ARM11 protsessoriga, mille taktsagedus on 700 MHz ja 256 MB/512 MB RAM-i mooduliga. Raspberry Pi töötab Linuxi operatsioonisüsteemis. Kasutame versiooni "B" tahvlit, millele on installitud Raspbian OS.

1. Röövikuplatvormil põhineva roboti kokkupanek

Raspberry Pi ja kaamera paigaldatakse roomikplatvormile. Tegelikult on see mobiilne videovalvesüsteem.
Raspberry Pi ise koos mootorijuhiga kinnitatakse Lego konstruktori abil, kuna sellel plaadil puuduvad vajalikud kinnitused.
Plaadi ja mootorite toide on eraldi. Mootorite peal on 8 akut 1,2 volti, plaadil 2 akut 3,7 volti. Kõik akud on ühendatud järjestikku. Mootoreid toidab mootoridraiver, mis on valmistatud L293D peal, kasutades pindpaigaldust.
Plaadi enda toide toimub lineaarse regulaatori kaudu, kuna vaja on fikseeritud pinget 5 volti. Mida see platvorm suudab: 1. Liikuge piirkonnas (korteris jne), kasutades Ultrasonic HC-SR04 andurit, et vältida takistusi. 2. Tehke teatud aja möödudes foto (videokaader) ja saatke see Yandexi või Google Drive'i. 3. Sõitke IR-lokaatori abil laadimiseks baasi. 4. Käsitsi juhtimise võimalus brauseri ja Interneti abil. Stabilisaator vaarikaplaadi enda toiteks. Leivaplaadile pandi kokku L293 mootori juhtdraiver ja paigaldati I2C siini kaudu ühendatud güroskoop mpu-6050.
Internetiga suhtlemine toimub tänu sellisele WiFi-adapterile Tp-Link.
Keritakse otse karbist välja, ilma täiendavat tarkvara installimata. Paigaldatud ka CSI liidesega kaamera raspberry pi jaoks.
Kaamera pööramiseks kasutatakse seda mehhanismi kahel servol.
Raspberry juhib seda otse GPIO portidest, aga ka liikumismootoreid läbi L293D kiibi. Roboti laadimine toimub dokkimisjaamast, kuhu peate üles sõitma. Selleks paigaldatakse šassii esiküljele laadimiskontaktid.
Sai poest ostetud selline leivalaud, millele kõik monteeritakse. Raspberry paigaldamiseks mõeldud Lego osadest tuli loobuda, kuna kõik ei sobi.
Selle šassii külge kinnitades saame. Järgmisena kinnitame tihvtide külge Raspberry Pi enda.
Nüüd šassiil.
Platvorm hakkab olema umbes selline:

2. Üldine elektriskeem

3. Mootorite ühendamine

Vaatame L293D abil mootori ühendusskeemi lähemalt.
Ühendame Raspberry Pi GPIO pordid mootori draiveriga järgmiselt: Vasak mootor: L293 IN1 GPIO-l 9 L293 IN2 GPIO-l 10 L293 EN1 GPIO 11-l Parem mootor: L293 IN3 GPIO-l 23 L293 IN4 GPIO-l 24 L293 EN2

4. Raspberry Pi seadistamine

Selle šassii kaughaldamiseks vajate valget IP-aadressi (püsivat), mida saab teha ruumis asuva ruuteri abil. Kaugjuhtimiseks ja seadistamiseks vajame programmi PuTTY. Saate selle Internetist alla laadida. Raspberryl tuleb SSH-server lubada, kui seda pole teinud, siis tuleb konsooli tippida käsk sudo raspi-config SSH elemendis kliki Luba. Järgmisena taaskäivitage tahvel, nüüd saame kaugühenduse luua. Installige meie arvutisse PuTTY ja seadistage see. Selleks sisestage vahekaardile "Session" Raspberry Pi IP-aadress. IP-aadressi leiate ruuteri seadetest. Jätame pordi numbri 22, ühenduse tüüp on SSH. Seansi nime sisestamisel klõpsake "Salvesta". Nüüd on sätted salvestatud. Järgmisena valige üksus Ühendus -> Andmed ja sisestage Raspberry sisenemiseks meie nimi ja parool. Kui seda ei muudeta, on nimi ja parool samad: pi ja vaarikas. Sisestame selle selleks, et mitte iga kord sissepääsu juures kasutajanime ja parooli sisestada. Nüüd valige üksus SSH -> X11 ja märkige ruut "Luba X11 edastamine" ja reale "Display X" peate kirjutama localhost: 0 Lähme tagasi vahekaardile "Session" ja salvestame kõik seaded alla nimi, mille oleme juba salvestanud. See on kõik, seadistamine on lõpetatud! Klõpsake "Ühenda" ja sisestage Raspberry Pi käsurida. Nüüd seadistame brauseris kaamerast pildi. Selleks sisestage käsureale: sudo apt-get update Pärast käsu täitmist kirjutage järgmine: sudo apt-get upgrade Siis: sudo raspi-config ja lubage kaamera tugi. Taaskäivitage, käivitage uuesti PuTTY ja looge ühendus vaarikaga. Järgmisena installige mjpg-streameri korrektseks tööks vajalikud rakendused: sudo apt-get install libjpeg8-dev Seejärel: sudo apt-get install cmake Laadige alla mjpg-streameri allikad: wget github.com/jacksonliam/mjpg-streamer/archive/master .zip Seejärel pakkige saadud arhiiv lahti: unzip ./master –d ./Valli (Vflli on suvaline nimi) Avage cd /Valli/mjpg-streamer-master/mjpg-streamer-experimental kausta, seejärel sisestage make clean all Koos nano käsk, muuda faili start.sh sudo nano Valli/mjpg-streamer-master/mjpg-streamer-experimental/start.sh kustuta seal kaks kommenteerimata rida ja kirjuta selle asemele cd etc/ms/mjpg-streamer-master/mjpg -streamer-experimental ./mjpg_streamer -o "./ output_http.so -w ./www" -i "./input_raspicam.so -x 640 -y 480 -fps 10 -ex auto -awb auto -vs -ISO 100" Väljuge redaktorist klahvikombinatsiooniga Ctrl+X, seejärel Enter (oleme muudatusega nõus) ja Y (jah). Käivitage kaustas mjpg-streamer-experimental meie skript: ./start.sh See peaks algama ja konsoolis on palju tähti, kaameral süttib LED. Ctrl+C käsk peatab skripti ja LED kustub. Avame brauseri, läheme järgmisele lingile: ip-aadress-raspberry:8080/?action=stream (kus ip-aadress-raspberry on meie vaarika IP) ja jõuame veebiserverisse, kliki Stream ja vaata:
Selleks, et robot saaks liikuda, on vaja paigaldada veebiliides, mis hakkab robotit juhtima. Paigaldame. Esmalt laadige alla WebIOPi wget webiopi.googlecode.com/files/WebIOPi-0.6.0.tar.gz pakkige lahti tar xvzf WebIOPi-0.6.0.tar.gz Minge cd kausta WebIOPi-0.6.0 ja käivitage installifail sudo käsk /setup.sh Pärast installimist käivitame käsuga update-rc.d webiopi defaults liidese automaatselt vaarikaga. Nagu alati, avage brauser, minge sellele lingile: ip-aadress-raspberry:8000 ja hankige
Selle tulemusena saame: Edu kõigile! 2018-04-17T11:12:29+05:30

Raspberry Pi töötab nagu teie tavaline lauaarvuti, välja arvatud see, et see on krediitkaardi suurune ühe plaadiga mikroarvuti. Kuid kas see on kõik, mida saate oma Raspberry Pi-ga teha? Mitte päris. Seade on nii õpilaste, professionaalide, harrastajate kui ka kunstnike seas nii populaarne, sest sellega saab teha paljusid asju, sealhulgas ehitada robotit!

Parim osa on see, et saate selle ehitada nii odavalt kui 50 dollarit või 1000 dollarit või rohkem. Kust sa siis alustad? Valige oma eelistuste põhjal õige Raspberry Pi robotikomplekt ja olete valmis!

Siin on nimekiri parimatest komplektidest, mille leidsime:

Parimad Raspberry Pi robotikomplektid

1) SunFounder Raspberry Pi Smart Robot autokomplekt

SunFounder Raspberry Pi robotikomplekt on praegu turu parim ja me ütleme seda seetõttu, et sellel on suurepärane funktsionaalsus ja peaaegu kõik, mida vajate oma roboti ehitamise projektiga alustamiseks. See on kõikehõlmav STEM-õppekomplekt entusiastidele ja professionaalidele ning kasutajad ei suuda seda kiita.

Vaatame kõiki selle komplekti funktsioone:

• Teil on kokkupanemise ajal palju nalja! Sõiduk on üsna hästi disainitud.
• Saate seda Pythoni kodeerimiseks sujuvalt kasutada.
• Sellel on S-plokil põhinev graafiline visuaalne programmeerimiskeel.
• Kaasas on 3 erinevat andurimoodulit, mis töötavad ultraheli takistuste vältimiseks, valguse jälgimiseks ja joone jälgimiseks.
• Selle robotikomplektiga saate tegeleda lihtsa GUI programmeerimisega.
• Komplektiga on kaasas järgmine:
  • Robot MÜTSID
  • 1 komplekt akrüülplaati
  • TB6612 mootorijuht
  • PCA9685 PWM draiver
  • Kerge järgija moodul
  • Ultraheli takistuste vältimise moodul
  • 5-CH liini järgija moodul
  • 2 patareihoidjat
  • 1 Sun Asutaja Servo
  • DC reduktormootor
• Pidage meeles, et saate seda kasutada ainult Raspberry Pi ja mitte teiste plaatidega.
• Kaasas on kasutusjuhend, mis sisaldab täielikke juhiseid ja sõiduki koodi. Sellel on ka veebis avaldatud video, mis aitab teil kokkupanekul ja kasutamisel edasi liikuda.

2) Dexter Industries Raspberry Pi GoPiGo3 robotikomplekt

Dexter Industries on valmistanud selle GoPiGo3 robotikomplekti, mis aitab ehitada täisfunktsionaalset Raspberry Pi 3-ga töötavat robotit. See sisaldab roboti korpust, mootoreid, juhtnuppe ja kõike, mida vajate oma Raspberry Pi käivitamiseks. Praegu on see Amazoni üks populaarsemaid Raspberry Pi robotikomplekte.

Omadused GoPiGo3 Raspberry Pi robotikomplekt on:

• See on super robotauto ja GoPiGo täiendatud versioon
• Kaasas kiireim Raspberry Pi 3 plaat
• Töötab suurepäraselt ka A-, B- ja B+-ga
• See ei vaja jootmist ja toiteallikaks on kaheksa AA patareid
• Dexter Industries pakub tarkvaranäiteid ja API-sid
• Muude tarvikute hulka kuuluvad eellaaditud Micro SD-kaart, Etherneti kaabel, USB WiFi-adapter, Raspberry Pi toiteallikas, ultraheliandur ja kõik muud GoPiGo põhistardikomplekti olulised komponendid.

3) Switch Science'i Rapiro robot Raspberry Pi jaoks

Switch Science on välja töötanud Rapiro roboti, mis on DIY Raspberry Pi toitega komplekt. See on taskukohane, vastupidav, hõlpsasti kokkupandav humanoidroboti komplekt.

Switch Science'i Rapiro roboti omadused on järgmised:

• Tegemist on isetegemise mudeli Raspberry Pi robotikomplektiga
• See on spetsiaalselt loodud robootikavaldkonna harrastajatele, üliõpilastele ja inseneridele
• Komplekt on kokkupanemata, seega peab kasutaja osad kokku panema
• Saate installida ka Raspberry Pi mudeli B+, tehes sellesse mõned väikesed muudatused Rapiro
• Pärast kokkupanemist kaalub see ainult 1 kg (kerge disain)
• Kaasas 12 servot ja servo juhtplaat
• Soovitatav vanusele üle 15+

4) PiStorms LEGO Robot – Raspberry Pi V2 stardikomplekt

Selle fantastilise Raspberry Pi robotikomplektiga saidilt mindsensors.com saate teha vapustava Raspberry Pi jõul töötava roboti. See suhtleb hõlpsalt teie robotiga ja seda saab programmeerida Pythoni abil. Pakett sisaldab PiStormsi kontrollerit, LEGO-ga ühilduvat raami, 6-AA patareihoidjat, WiFi-adapterit ja SD-kaarti, mis on laaditud kasutusvalmis operatsioonisüsteemiga.

PiStorms Raspberry Pi robotikomplekti omadused on järgmised:

• Raspberry Pi ajusid kasutades saad teha LEGO robotit!
• See töötab suurepäraselt koos Raspberry Pi A+, B+ ja Raspberry Pi 2-ga
• LEGO Mindstorms NXT või EV3 mootoreid ja andureid saab ühendada Raspberry Pi kodeerimiseks
• Sellel on sisseehitatud 2,4-tolline värviline puuteekraan
• Tugev disain sisaldab ja WiFi-adapterit

5) SunFounder Smart Video Car Raspberry Pi robotikomplekt

Kui soovite robotiga alustada, siis see nutikas videoauto Raspberry Pi robotikomplekt SunFounderilt on suurepärane valik. Saate seda komplekti rakendada ka Linuxi virtuaalses masinas. Kui teil on Raspberry Pi-sse installitud Android OS, saate seda seadistust kasutada SunFounderi toetatud rakenduse abil.

Kontrollige seadme funktsioone SunFounder Raspberry Pi robotikomplekt allpool:

• See on täielik Raspberry Pi õppekomplekt robootika ja elektroonika vallas algajatele
• Komplektis kasutatakse alalisvoolu alalisvoolu muunduri moodulit, mis vähendab sisendpinget
• Komplekti kuulub ka mootoridraiveri moodul L298N
• See on suurepärane komplekt Raspberry Pi robootika uurimiseks nii koodi kui ka rakenduse järgi
• Selle tööpinge on 7–12 V ja toiteallikaks on kaks laetavat liitiumakut 18650 A
• Komplekti kuulub ka veebikaamera koos USB WiFi-adapteriga
• Sellega on kaasas Raspberry Pi jaoks ühilduv Androidi rakendus

6) BrickPi+ Raspberry Pi aluskomplekt

Kujundage Dexter Industriesi BrickPi stardikomplektiga vapustav robot. Kaasa tuleb kõik vajalikud tarvikud. Eraldi tuleb osta Raspberry Pi 3, toiteplokk, micro SD-kaart koos eellaaditud tarkvaraga ‘Raspbian for Robots’ jne. kuigi.

Dexter Industriesi BrickPi+ Raspberry Pi robotkomplekti omadused on järgmised:

• Akupakist piisab teie Raspberry Pi plaadi toiteks
• Kui kinnitate BrickPi ümbrise LEGO-ga, muutub see suurepäraseks robotiks
• Koodi kirjutamiseks saab kasutada ka teisi keeli, nagu Scratch, Python ja Java
• Saate ühendada kuni neli NXT või EV3 digitaalset/analoogmootorit ja andurit
• Juhtige seda eemalt, ühendades LEGO Mindstorms roboti veebiga
• Akrüülist korpus on piisavalt vastupidav, et kaitsta teie seadet juhuslike kahjustuste eest
• Fantastiline Raspberry Pi robotikomplekt algajatele

BrickPi+ Raspberry Pi robotikomplekt on WiFi-toega maastikusõidukite nutikas autorobotikomplekt. See aitab teil iseseisvalt valmistada neljarattalist nutikat robotautot ilma professionaalse abita.

7) Raspberry Pi 3 nutikas videoautokomplekt firmalt SunFounder

SunFounder on välja töötanud avatud lähtekoodiga roboti, mis aitab teil mõista kodeerimisplatvormi Raspberry Pi 3 abil. See sisaldab lainurk-veebikaamerat, mis annab selgeid ja täiuslikke pilte robotauto tee vahele jäävatest objektidest.

Omadused SunFounderi nutika roboti komplekt Raspberry Pi 3 jaoks on:

• Võimsa veebikaamera kaudu saate reaalajas videoülekande
• Kaasasolev pult aitab robotautos hõlpsalt navigeerida
• Atraktiivne välimus, vastupidav disain ja mitu kõike koos teevad sellest hea hinna ja kvaliteedi suhtega robootika õppekomplekti
• See toetab ühilduvat rakendust, mida toetavad igat tüüpi operatsioonisüsteemid
• Kuigi Pythoni kood on selle programmeerimiseks ette nähtud, saate selle koostamiseks ja käivitamiseks kasutada mis tahes arendusplatvormi
• 7–12-voldise tööpingega töötamiseks on vaja kahte suure võimsusega akut
• Olulised komponendid, nagu Raspberry Pi 3, mütsid, lainurkkaamera, PWM-draiver, mootoridraiver, servo, akuhoidik, kruvikeeraja, mutrivõtmed, rattad, kruvid, mutrid ja juhtmed muudavad teid täieliku toote tegemiseks erinevate ostude tegemisest vabaks.

Kasutajasõbralik graafiline liides, lihtne kodeerimissektsioon koos pukseerimisfunktsiooniga, mitme OS-i ja kodeerimiskeele tugi jne. on selle RPi 3 robotautokomplekti peamised eelised. See võib töötada mis tahes arvuti, tahvelarvuti, mobiiltelefoni jne.

8) Kuman Professional WIFI Smart Robot autokomplekt Raspberry Pi jaoks

Kui soovite täielikku Raspberry Pi robotikomplekti koos WiFi-funktsiooniga, on Kumani professionaalne robotikomplekt suurepärane valik. See aitab teil juhtida oma Pi-mootoriga robotautot ka mobiilirakenduse kaudu.

The Raspberry Pi roboti autokomplekt Kumanistkaasas järgmised funktsioonid:

• Kaasas on eelsalvestatud 8 GB SD-kaart koos roboti süsteemikoodidega
• Kaasasolev veebikaamera võimaldab teie seadmes reaalajas pilte ja videoid edastada
• Sisseehitatud leviala funktsioon pakub lihtsat juhtimist rakenduse kaudu
• Avatud lähtekoodiga Pythoni kood muudab programmeerimisülesande lihtsaks ja tõhusaks
• Kaameral on 2-teljeline häll, mis teeb pildistamist iga nurga all ja seda ilma robotautot liigutamata
• Seadistamine töötab kõige edukamal ja võimsamal lahendusel, sealhulgas RPi emaplaadi aju ja draivi laiendamine koos toitehaldusega
• Üksikasjalik juhend koos hõlpsasti mõistetavate diagrammidega aitab mõista projekti toimimist

Kumani nutikas robotautokomplekt ühildub arvutisüsteemide, iOS-i ja Android-seadmetega, et saaksite oma Raspberry Pi 3-ga alustada. See kasutab robotautokomplektiga suhtlemiseks ja juhtimiseks nii rakendust kui ka kodeerimisplatvorme.

Loodame, et aitasime teil leida parima Raspberry Pi robotikomplekti, et alustada oma maagiliste projektidega. Kui olete endiselt segaduses, võite järgida meie soovitust ja osta SunFounder Raspberry Pi nutika roboti autokomplekt. See on ülimalt usaldusväärne ja sellega väga lihtne töötada.

Mis on sinu mõtted? Meile meeldiks sinust kuulda!