• oktatóanyag

Nagyon gyakran jelennek meg cikkek a Habrén arról, hogyan használhatjuk a Raspberry Pi-t médiaközpontként, mobil videokameraként, távoli webkameraként és... ennyi. Nagyon furcsa, hogy egy ilyen nagy informatikai közösségben elég kevés információ van arról, hogyan kell programozni és egyetlen fedélzeti számítógépet használni, ahol ez valóban nagyon hasznos - mindenféle beágyazott rendszerben, ahol méret- és méretkorlátozások vannak. költség, de teljesítményre is szükség van . Több cikkben megpróbálom leírni a számítógépes látással rendelkező mobil, kerekes robot létrehozásának példáján keresztül, hogyan lehet málnával robotokat létrehozni (olyan dolgokat, amelyekben intelligens a fedélzeten, és nem az Android vezérlésű, webkamerás autókat).

Bevezetés

Mindig is érdekes volt valami mechanikus programozás – Istennek érzed magad (mint a legtöbb programozó) – lelket lehelsz egy csomó részletbe. Valószínűleg mindenki emlékszik arra a gyerekkori örömre az első villogó LED-től, mozgó szervóhajtástól stb. - amikor csináltál valamit, amit megérinthetsz, ami él, mozog, és nem weboldalt PHP-ben.
Sok alkotásában, és még inkább robotjaiban az ember mindig megpróbálja megismételni önmagát, vagy funkcióinak egy részét. A minket körülvevő világról szóló információk 80%-át látás útján kapjuk meg – így a számítógépes látás véleményem szerint a robotika egyik alapvető tudásterülete.


Tanulmányozását az algoritmusokról szóló tudományos munkák olvasásával kezdtem, párhuzamosan az OpenCV számítógépes látáskönyvtár C++ nyelven való elsajátításával (Raspberry - Python esetén) - az algoritmusok működési elveinek ismerete segít felmérni a feladat összetettségét és megvalósíthatóságát. , még a végrehajtás megkezdése előtt, valamint optimalizálja az algoritmusokat a kritikus helyeken. Még akkor is, ha elsősorban könyvtári függvényeket használ – ezek jól optimalizáltak, és nem valószínű, hogy a semmiből jobbakat írunk –, akkor is optimalizálhatunk néhány olyan paramétert, amelyek adott esetben csekély hatással vannak a probléma megoldására, de jelentősen befolyásolják a sebességet. megoldásáról - általánosságban, visszatérve a holivarhoz - „kell-e egy programozónak matematika” - In ebben az esetben szükséges, ezért azt tanácsolom, hogy használjon egy kis agyerőt, és legalább felületesen értse meg az algoritmusok működését.

Hasznos lenne legalább felületesen áttanulmányozni az Automatikus vezérlés elméletét - a képességeinek leírása helyett javaslom, hogy nézze meg a következő videót (BTW - csapatának fele orosz)

Robot alkatrészek

Nem valószínű, hogy 1 az 1-ben ugyanazok a részletek lesznek kéznél, mint én, ha meg akarja ismételni - ezért leírom az általános koncepciót, és megláthatja.

Mechanika

A robot mechanikai alapja differenciálhajtású kétkerekű - klasszikus, az első robotkísérletekhez általában - 2 független kereke van, és mozgását kizárólag azok forgási sebessége és iránya szabályozza (mint a légcsavarok). egy quadcopter). Magukon a kerekeken kívül van egy golyó/keréktámasz, a fejlett rendszerekben kódolók vannak a motorok aktuális fordulatszámának visszacsatolására és szabályozására, ami lehetővé teszi a motorok hatékonyabb irányítását.

Motorvezérlő

Motorvezérlőként bármilyen mikrokontroller használható, én Arduino nano-t használok - mert most jött kézbe.
Felmerülhet a kérdés – miért nem irányítható közvetlenül a Raspberry-től? A helyzet az, hogy az operációs rendszernek sokkal nagyobb időkvantumja van, mint a mikrokontrollernek, ráadásul nincsenek hardveres PWM-ek, ráadásul, ha a motorvezérlést visszacsatolás és vezérléselmélet segítségével akarjuk javítani, ez számítási költségeket és gyorsabb reakciót igényel - ezért a motorokat vezérlő rész és a robot agya szétválik - az arduino egyszerűen UART-on keresztül kap egy parancsot - milyen sebességgel és irányban szeretné, hogy a motorok forogjanak - hogyan fog ez elérni - egyszerűen a PWM a szükséges munkaciklussal vagy trükkös szabályozással, amikor először az alapjelnél nagyobb feszültséget kapcsolunk fel, felpörgetjük a motort, majd szintezzük – ezzel felgyorsítjuk a motor felpörgését a kívánt fordulatszámra – mindez a a motorvezérlő gondja, és nem a Raspberry - mivel ez általában sokkal időigényesebb feladat - egy nagyságrenddel - kettővel kevesebb, mint amit a Raspberry megenged, és általában hasonló rendszerek.

Motorvezető

Az arduino önmagában nem elég ahhoz, hogy a motorok pörögjenek - túl kicsi a láb által adott áram - ha egy amper nagyságrendű áramot igénylő motor tekercsét a vezérlőláb kis kimeneti tranzisztorához kötjük - akkor egyszerűen elintézzük a rövidzárlatot - zárjuk magára a kapcsolót, és nagy valószínűséggel csak kiépül - ezért szükségünk van egy erősebb kapcsolóra, amely lehetővé teszi, hogy nagy áramot engedjünk át rajta - ha kell egy irányba fordítsuk a motort - általában akkor csak egy tranzisztorra van szükségünk, de ha azt különböző irányba akarjuk forgatni, akkor 4 db-ra lesz szükségünk - ezt az áramkört H - hídnak hívják - az átlós kulcsok bezárásával, míg a a többi átlós zárva van - megváltoztathatjuk az áram irányát a motorban.
És egy ilyen rendszer minden kerékhez szükséges. Szerencsére manapság már nincs szükség összeszerelésre - integrált áramkörök formájában valósul meg, amelyekből nagyon sok van -, így bárki megteszi, aki képes szabályozni a motorhoz szükséges áramot. Én ezt a kétcsatornásat használom a pololu-tól:


Az Arduino számára is sokféle pajzs létezik – a Google segítségével könnyen megtalálhatja őket az „arduino motor driver” lekérdezésére. A bekötési rajzot is általában a gyártó vagy a különböző fórumok felhasználói adják – találja meg a kereső. A mikroáramkörök 2 tápegységet tartalmaznak - az egyik - amely erős áramforrásról kapja a motorokat - például 7,2 V-os Li-Pol akkumulátorok, a másik - tápegység a logika bemeneti fokozatához - Arduino 5V, van még bemenetek, amelyek az egyes csatornák forgásirányát vezérlik, és az Enable bemenet - amely a PWM jellel van ellátva a motor forgási sebességét állíthatjuk be. A pajzstól függően különböző konfigurációk lehetnek, de a fő következtetések a következők.

Általánosságban elmondható, hogy az Arduino ilyen módon történő csatlakoztatása után a motor meghajtót, a motorokat és az akkumulátort (vagy csak valamilyen áramforrást egy hosszú vezetéken), máris elkezdheti játszani a motorok vezérlésével. Ha parancsokat szeretne kapni a Raspberry-től, meg kell valósítania egy vonal UART-on keresztüli vételét és elemzését – itt találhat ki egy protokollt, amely megfelel a szíve vágyának. a fentiek szinte minden kerekes robot fő alkatrészei - akkor kezdődnek a lehetőségek - teljesen elfelejtheted a számítógépes látást, és tisztán Arduino-ra készíthetsz robotot, ami például egy vonal mentén halad, távolságérzékelőkkel kerüli az akadályokat stb.

Fő vezérlő

A feladatom egy valamivel intelligensebb platform elkészítése a számítógépes látás és irányításelmélet tanulmányozására - így a rendszer következő eleme a Raspberry Pi B+ egylapos számítógép lesz alacsony ára, elterjedtsége és információ elérhetősége miatt. A Raspbian build tartalmaz egy Python interpretert – így ennek segítségével írtam a programot a robothoz

Kamera

Általánosságban elmondható, hogy bármilyen webkamerát használhatsz kameraként (ezt csináltam eleinte) - Raspicamot használok - kicsi, könnyű, külön port van a csatlakoztatáshoz, széles betekintési szög, jó driver és 90 fps VGA felbontásban.

Hibakereső eszköz

A hibakereséshez USB Wifi sípot használok, SSH-n keresztül távoli asztalon keresztül csatlakozom a Raspberry-hez. Ezenkívül általában bárkit használhat; a kezdeti beállításhoz általában Ethernet-kábelt és SSH-t használhat

Ellátó rendszer

Akkumulátor - lítium polimer 2Ah-tól 7,2V névleges feszültségen + töltés.


Leléptetős DC-DC átalakító - akkumulátorunk 8,4-ről 6V-ra produkál - ezt a feszültséget közvetlenül a meghajtó chipen keresztül tudjuk táplálni a motorokra, de a Raspberry és az Arduino tápellátásához 5 V-os áramforrás szükséges - a Raspberry Pi dokumentációja szerint , legalább 800mA leadására képes 5V-os forrás szükséges - természetesen lineáris stabilizátor segítségével az akkumulátor feszültsége 5V-ra csökkenthető, de ilyen áramoknál felmelegszik és nem hatékonyan használja az akkumulátort, ezért javaslom a egy impulzus-leléptető DC-DC konverter - a Raspberry-t és az Arduinómat is ebből táplálom

Tulajdonképpen bemutatóként egy fotó a nanotech robotomról és pár videó, amint a különböző versenypályákon halad:


Pro vonal (szakadt)

Vékony vonal éles kanyarokkal (euro)

Általánosságban elmondható, hogy az áttekintő cikk elkészült - a főbb használt eszközökről beszéltem, akkor konkrétabb lesz, nevezetesen.

Az Arduino minden bizonnyal népszerű és érdekes platform, de vannak korlátai is. Mi a teendő, ha további szoftvert kell használnia a roboton? Perifériák csatlakoztatása? Az ismerős Raspberry Pi segít.

Ebben a cikkben megmutatom, hogyan készíthetsz Wi-Fi vezérlésű robotot webkamerával a Raspberry Pi segítségével. Ez a platform lehetővé teszi számunkra, hogy minden érthető Linuxszal dolgozzunk, könnyen használjunk bármilyen szoftvert, amelyre szükségünk van, és szinte minden perifériát is használhatunk.

Készlet

• Raspberry Pi B modell - 2200 dörzsölje.
• Webkamera - 1500 dörzsölje.
• Wi-Fi dongle - 300 dörzsölje.
• Akkumulátor 12 V 7 Ah - 500 dörzsölje.
• Tengelytáv, vezetékek és motorok valami játékból

Eredmény: 4500 dörzsölje.

A számítógépről

Egy szabványos Raspberry Pi B verziót használtam, amely két USB porttal, egy Ethernet porttal és 512 MB RAM-mal rendelkezik. Van egy Model A is, amely csak egy USB-porttal, 256 MB memóriával rendelkezik, Ethernet nélkül. Ezt a kártyát nehezebb konfigurálni, de sokkal kevesebb energiát igényel.

Az operációs rendszerhez a szabványos Raspbiant választottam (Debian Raspberry hardverre optimalizálva). Az operációs rendszer telepítéséhez szükségünk lesz egy lehetőleg legalább 4 GB méretű, 10-es osztályú SD vagy SDHC kártyára és bármilyen kártyaolvasóval rendelkező számítógépre. Maga az öntési folyamat meglehetősen triviális. UNIX felhasználóknak elegendő a dd segédprogram. Az elkészült kártyát behelyezzük a Raspberry-be, csatlakoztatjuk a hálózathoz, és bekapcsoljuk kedvenc SSH kliensünket. Normál bejelentkezés pi, jelszó - málna.

Az első indításakor megjelenik egy ablak a konfigurációkkal - ha ez nem történik meg, akkor a raspi-config paranccsal hívható meg. Több pont miatt aggódunk:

• Fájlrendszer kiterjesztése - a fő partíció kiterjesztése a teljes memóriakártyára. Ellenkező esetben a rendszer legfeljebb 4 GB-hoz férhet hozzá.
• Felhasználói jelszó megváltoztatása - jobb, ha megváltoztatja a szabványos jelszót.
• Nemzetköziesítési beállítások – állítsa be a ru_RU.UTF-8 UTF-8 területi beállítást és a megfelelő időzónát.
• Kamera engedélyezése – kamera támogatás engedélyezése. Erre a DSI interfésszel rendelkező kameráknál szükség lesz (például hivatalos kameránál), de az én példámban erre nincs szükség, vagyis lehet Disable-ra állítani.

A hálózati kábel eltávolításához támogatott Wi-Fi-kulcsra van szüksége. A D-Link DWA-110-et használtam, és a teljes lista megtalálható az interneten (bit.ly/1cQXMFP). Mesélek egy kicsit a beállításról:

1. Wi-Fi csatlakoztatása a Raspberry-hez.
2. Lássuk, döntött-e #lsusb

   Valami ilyesmit fogunk kapni:

   001. busz 005. eszköz: ID 07d1:3c07 D-Link rendszer DWA-110 vezeték nélküli G-adapter (A1 rev.)

3. Csatlakozás hálózatunkhoz: # sudo wpa_passphrase point_name point_key > /etc/wpa_supplicant/ wpa_supplicant.conf # sudo iwconfig wlan0 essid pont_neve # sudo wpa_supplicant -B -Dwext -i wlan0 -c /etc/wpa_supplicant/ffa_supplicant/download0.confflan # sudo ifconfig wlan0 up

   és ellenőrizze, hogy csatlakoztunk-e a hozzáférési ponthoz:

   # ifconfig

Ellenőrzés

Először telepítsünk egy webes felületet, amelyen keresztül irányítani fogjuk a robotot. A WebIOPi-nál telepedtem le. Ezt a terméket kifejezetten az automatizálás és a robotika RPi-alkalmazásaihoz tervezték.

Az interfész telepítése a következőképpen történik:

1. Töltse le a programarchívumot bármely könyvtárba a # wget http://webiopi.googlecode.com/files/WebIOPi-0.6.0.tar.gz paranccsal
2. Csomagolja ki az archívumot az aktuális könyvtárba tar xvzf WebIOPi-0.6.0.tar.gz
3. Lépjen a könyvtárba a # cd WebIOPi-0.6.0 programmal

   A csomag súlya mindössze 152 KB.

4. Futtassa a # sudo ./setup.sh telepítőfájlt
5. És állítsa be a webes felületet automatikus futtatásra # update-rc.d webiopi defaults

Most hozzuk létre a vezérlőoldalt. Először töltse le a projekt archívumát a bit.ly/1di2qgl címről. Csomagoljuk ki a felhasználói könyvtárba:

# sudo nano /etc/webiopi/config

Amin változtatunk:

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 = igaz

A „szemek” telepítése

Tehát csatlakoztatunk egy webkamerát a robothoz. Egy HP HD-4110 kamerát használtam Full HD és V4L támogatással, de nincs értelme Full HD kamerát venni, hiszen a képfelbontásunk 640 x 480. Teljes lista itt érhető el: bit.ly/1cR06N4. Ezen a címkén szinte minden kamera jelzi, hogy szüksége van-e külső tápellátásra. Ez azért fontos, mert nem minden eszközt tud megbízhatóan táplálni USB-n keresztül a Raspberry, és egyes kamerák esetében a tápellátást külső adapter biztosítja. Ezért óvakodnia kell a Logitech és a Microsoft egyes modelljeivel. Következő a listán:

1. „Kapcsolat” ellenőrzése # lsusb

   Vegyünk valami ilyesmit: Bus 001 Device 004: ID 03f0:9207 Hewlett-Packard

2. Telepítés videó csomag Linuxhoz # apt-get install libv4l-0
3. Telepítse az mjpg-streamer-rpi segédprogramot # wget http://www.bobtech.ro/get?download=36:mjpg-streamer-rpi
4. Nevezze át a letöltött fájlt # mv get\?download\=36\:mjpg-streamer-rpi mjpg-streamer-rpi.tar.gz
5. Csomagolja ki # tar -zxvf mjpg-streamer-rpi.tar.gz
6. Menjen a könyvtárba a # cd mjpg-streamer programmal
7. Futtassa a # ./mjpg-streamer.sh start parancsot
8. Ha szükséges, állítsa be a szkriptet # sudo nano ./mjpg-streamer.sh VIDEO_DEV="/dev/video0" - eszközazonosító; FRAME_RATE="30" - képkockasebesség (FPS); RESOLUTION="640x480" - felbontás; PORT="8080" - HTTP port; YUV="false" – YUV kódolási jelző.

30 képkocka/másodperc sebességgel a rendszerem jól működött (túlhúzás nélkül), de a számítógép terhelésének enyhítése érdekében az érték 5-re csökkenthető. Ügyeljen a YUV-ra is - ez lehetővé teszi számunkra, hogy kissé optimalizáljuk a videó folyam az eltérő színkódolási elv miatt. Hozzon létre egy indítási automatizálási szkriptet:

$ 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 kilépés 0

Ha szeretné megcsodálni az eredményt, akkor lépjen a böngészőjébe a http://raspberrypi:8000 címen, jelentkezzen be webiopi, jelszó raspberry. Bónuszként megnyithatja a webes felületet a „világ” felé. Ehhez hozzáférést kell adnia az útválasztónak a 8000-es és 8080-as portokhoz a Raspberry IP-címéhez. Természetesen ezt megelőzően meg kell változtatnia a szabványos WebIOPi bejelentkezési nevet és jelszót a paranccsal

# sudo webiopi-passwd

Ezután elindul a jelszófájl generátor, és először bejelentkezést, majd kétszer jelszót kér. Az eredmény a következő lesz: Hash: „hosszú, hosszú karakterlánc sok karakterrel” Mentve a /etc/webiopi/passwd mappába

A végrehajtott műveletek után a szerver újraindítása szükséges

# sudo /etc/init.d/webiopi újraindítás

Szerelés

Ahhoz, hogy a modellünk működjön, motorvezérlést kell megvalósítanunk. Azt javaslom, hogy tranzisztoros kapcsolók formájában készítsék el őket, ahogy én is tettem (lásd a meghajtó diagramot).

A diagram magáról a gépről származik. Minden alkatrészérték és tranzisztor közvetlenül onnan származik. Jobb a B772 használata a Q1, Q2, D882 tranzisztorokhoz a Q3, Q4 tranzisztorokhoz. Ha helyet takarít meg, akkor jobb, ha Q5 és Q6 SMD tranzisztorokat vesz a 6C jelzéssel. Az áramkört annak a gépnek a lapjáról másoltam ki, ahonnan a tengelytávot vették, de a vezérlő bemenetekhez párhuzamosan tettem 1 MOhm ellenállást az interferencia elnyomása végett. A motort közvetlenül a meghajtókon keresztül egy 12 V-os akkumulátor látja el. Igény szerint a gép fordulatszámát impulzusszélesség-modulációval állíthatja be. Most mindent a következő séma szerint csatlakoztatunk:

• A GPIO 11-es port az előre-, a GPIO 9-es a hátrafelé, a GPIO 25-ös a balra, a GPIO 8-as a jobbra mozgásért felelős.A motorokat a meghajtókhoz, a meghajtókat pedig a Raspberry Pi megfelelő portjaihoz kötjük.
• A robot vezérlő részét az LM2596 chip DC/DC átalakítója táplálja.
• Az akkut a bemenetre, a Raspberry Pi-t a kimenetre kötjük. Amikor a robotunk ki van kapcsolva, áramszivárog a meghajtók tranzisztorain és a Raspberry tápegységen keresztül, ezért váltókapcsolókat kell elhelyeznünk a tápáramkörök vágásához, az első váltókapcsolót az akkumulátor pozitív és a konverter, a második pedig szintén az akkumulátor pozitív és a meghajtó tápkapcsa között.

Tehát a kész készülék régóta várt bevezetése. A csatlakozást a következő séma szerint végezzük:

• Az RPi-hez webkamerát, USB Wi-Fi adaptert, konvertert és a meghajtókhoz vezető vezetékeket csatlakoztatunk.
• Ezután csatlakoztassa a Raspberry-t az akkumulátorhoz az átalakítón keresztül, és kapcsolja be. Az akkumulátor két-három órát bír.
• A számítógép elindítása után kapcsolja be a kapcsolót az illesztőprogramok feszültségellátásához.
• Bármelyik eszközről bejelentkezünk a környékünkről a http:/address_of_your_RPi:8000 címre, és autóval körbejárjuk a lakást :).

Az olvasónak

A Raspberry Pi funkcionalitása csak a kezében tartó ember képzeletén, józan eszén és igényein múlik. Az én példám nem az egyetlen módja ennek a számítógépnek, amelyet a gyerekek programozásának megtanítására hoztak létre. A kész robot tetszőlegesen fejleszthető. Az I2C buszon és szervón keresztül hajlításérzékelőket köthetsz hozzá, játszhatsz a mechanikával és beszerezhetsz egy manipulátort, például itt: bit.ly/1e1pOQ0, Arduino-n. Ezután adjunk hozzá még egy ADC-t, és készítsünk egy hangvezérelt robotot! Például ez: bit.ly/1fJwTvz, az RPi ADC-re specializálódott. Mivel az I2C busz akár 127 eszközt is támogat, szinte bármi megvalósítható. A jövőben tervezem a tengelytávot lánctalpasra alakítani és erősebbé tenni - szeretném, ha a modell nagyobb méretű lenne :). Ezután lézereket, atomerőforrást és hasonlókat telepítsenek, de ezek apróságok :).

Minden gyerek szeretne egy robotautót Raspberry pi 3 vezérléssel a gyűjteményében. Videót és fényképeket készít, ha telefonról (andriod) vagy személyi számítógépről vezérel. Remek készlet vele oktatási segédletek azoknak, akik megteszik első lépéseiket a robotikában.

1. Teljes készlet oktatási anyagok a Raspberry Pi alapú Android alkalmazással. A tanulás javítása érdekében részletes felhasználói kézikönyv, magyarázatos kód és diagramok állnak rendelkezésre.
2. A Raspberry Pi-t vezérlőként használják. A készlet egy lecsökkentett DC-DC fokozatmentes átalakító modult használ a bemeneti feszültség csökkentésére, valamint egy motormeghajtó modult L298N-nel. A webkamera USB Wi-Fi adapterrel is rendelkezik, így valós időben nézheti a videót SZÁMÍTÓGÉPEN vagy mobiltelefonon.
3. PC-n vezérelheti az autót előre/hátra és balra/jobbra, a kamerát pedig függőlegesen és vízszintesen, hogy különböző irányú képeket készítsen.
4. Remek készlet a Raspberry Pi (kód és alkalmazások) tanulásának megkezdéséhez, az elektronika alapvető komponenseinek és moduljainak megismeréséhez, majd a megszerzett tudás felhasználásával egy szélesebb terület felfedezésére!
5. Üzemi feszültség: 7V-12V; Dupla 18650-es lítium akkumulátorral működik
6. Számos szükséges alkatrészt, utasítást és kódot mellékelünk, így a felhasználói kézikönyv segítségével Ön is összeállíthatja őket, és így élvezheti a készítés mókáját!
7. Az autóvezérlés megvalósítható PC-n Linux rendszerrel, vagy Linuxos virtuális gépen is alkalmazható.
8. Az MJPG készletben található kamera képek rögzítésére és valós idejű videó továbbítására szolgál. megtekintheti a videókat, webböngészőt bármilyen eszközön. Firefox és Google Chrome ajánlott.

1 csomag x Akril lemezek
1 csomag x Menetes rögzítő
1 x Tower Pro SG90 Micro szervo
2x sebességváltó
2 x hajtott kerekek
2 x Aktív kerék
1 x 16 csatornás 12 bites PWM illesztőprogram
1 x L298N DC motor meghajtó modul
1 x Step Down DC-DC átalakító modul
1 x USB Wi-Fi adapter
1x USB kamera
1 x Dual 18650 elemtartó
1 x szalag
1x USB kábel
Serval Wires Dupont
1x Csavarhúzó
1 x keresztdugós kulcs

Külön kell megvásárolni:

1x málna pi 3
2×18650 Li-ion akkumulátor (3,7 V) védő áramköri lap nélkül
1 x TF kártya

A Raspberry Pi egy táblás számítógép, amely az alapvető számítógépes ismeretek megtanítására szolgál iskolás gyerekeknek. Ezt követően sokkal szélesebb körű alkalmazást és népszerűséget kapott, mint azt szerzői várták. A lapunk így néz ki: A kártya ezen verziója a Broadcom BCM2835 ARM11 processzorával van felszerelve. órajel frekvenciája 700 MHz és egy 256 MB/512 MB RAM modul. A Raspberry Pi Linux operációs rendszert futtat. A „B” kártyaverziót fogjuk használni, telepített Raspbian operációs rendszerrel.

1. Robot összeállítása lánctalpas platformon

A Raspberry Pi és a kamera egy lánctalpas platformra kerül majd. Lényegében ez egy mobil videó megfigyelő rendszer lesz.
Magát a Raspberry Pi-t a motormeghajtóval egy Lego konstruktorral rögzítjük, mivel ez a tábla nem rendelkezik a szükséges rögzítőelemekkel.
A kártya és a motorok tápellátása külön van. A motorokhoz 8 db 1,2 voltos akkumulátor, a laphoz 2 db 3,7 voltos akkumulátor tartozik. Minden akkumulátor sorba van kötve. A motorok az L293D felületre szerelt motormeghajtón keresztül kapják az áramot.
Maga a tábla egy lineáris stabilizátoron keresztül táplálkozik, mivel fix 5 voltos feszültségre van szükség. Mire képes ez a platform: 1. Az akadályok elkerülése érdekében mozogjon a területen (lakásban stb.) az Ultrasonic HC-SR04 érzékelővel. 2. Egy bizonyos idő elteltével készítsen fényképet (videókeretet), és küldje el a Yandex vagy a Google Drive-ra. 3. Hajtson fel az alapra az IR lokátor segítségével, hogy töltse. 4. Kézi vezérlés lehetősége böngésző és internet segítségével. Stabilizátor magának a málnatáblának az áramellátásához. Az L293 alapú motorvezérlő meghajtót egy kenyérpanelre szerelték össze, és egy I2C buszon keresztül csatlakoztatott mpu-6050 giroszkópot telepítettek.
Ezzel a Tp-Link WiFi adapterrel kommunikál az internettel.
A dobozból azonnal elindult, további szoftverek telepítése nélkül. A Raspberry pi-hez CSI interfésszel ellátott kamera is telepítve van.
A kamera forgatásához a következő mechanizmust fogják használni két szervón.
A Raspberry közvetlenül a GPIO portokról fogja vezérelni, valamint a mozgásmotorok az L293D chipen keresztül. A robotot egy dokkolóállomásról töltik fel, ahová vezetni kell. Ebből a célból töltőérintkezők vannak felszerelve a ház elején.
Ezt a kenyérdeszkát egy boltban vettem, amire minden fel lesz szerelve. A Raspberry felszereléséhez el kellett hagynunk a Lego alkatrészeket, mert nem minden passzol.
Az alvázhoz rögzítve megkapjuk. Ezután magát a Raspberry Pi-t rögzítjük a csapokhoz.
Most az alvázra.
Körülbelül így fog haladni a platform:

2. Általános bekötési rajz

3. Motorok csatlakoztatása

Nézzük meg részletesen a motor bekötési rajzát az L293D segítségével.
A Raspberry Pi GPIO portokat a következőképpen csatlakoztatjuk a motor meghajtóhoz: Bal motor: L293 IN1 a GPIO 9-en L293 IN2 a GPIO 10-en L293 EN1 a GPIO 11-en Jobb motor: L293 IN3 a GPIO-n 23 L293 IN4 a GPIO-n 24 L293 EN2

4. Raspberry Pi beállítása

A ház távoli kezeléséhez fehér (állandó) IP-címre van szüksége, amelyet a helyszínen elhelyezett útválasztó segítségével lehet megtenni. A távvezérléshez és a konfigurációhoz a PuTTY programra van szükségünk. Letöltheti az internetről. Raspberry-n engedélyezni kell az SSH-kiszolgálót, ha ezt nem tette meg, akkor a konzolba be kell írnia a sudo raspi-config parancsot. Az SSH elemben kattintson az Engedélyezés gombra. Ezután indítsa újra a táblát, és most már távolról is csatlakozhatunk. Telepítjük a PuTTY-t a számítógépünkre és beállítjuk. Ehhez a „Session” fülön adja meg a Raspberry Pi IP-címét. Az IP-cím a router beállításai között tekinthető meg. Hagyja a 22-es portot, a kapcsolat típusa SSH. Kattintson a „Mentés” gombra, miközben beírja a munkamenet nevét. A beállítások most mentésre kerültek. Ezután válassza a Kapcsolat -> Adatok lehetőséget, és adja meg nevünket és jelszavunkat a Raspberrybe való bejelentkezéshez. Ha nem változtatta meg, akkor a név és a jelszó ugyanaz: pi és málna. Ezt azért írjuk be, hogy ne kelljen minden bejelentkezéskor megadnunk felhasználónevünket és jelszavunkat. Most válassza ki az SSH -> X11 elemet, és jelölje be az „X11 továbbítás engedélyezése” melletti négyzetet, és a „Display X” sorba kell írnia localhost:0 Térjünk vissza a „Session” fülre, és mentsük el az összes beállítást a név, amit már felírtunk. Ez az, a beállítás kész! Kattintson a „Csatlakozás” gombra, és lépjen be a Raspberry Pi parancssorba. Most beállítjuk a kamerából származó képet a böngészőben. Ehhez írja be a parancssorba: sudo apt-get update A parancs befejezése után írja be a következőt: sudo apt-get upgrade Ezután: sudo raspi-config és engedélyezze a kamera támogatását. Indítsa újra, indítsa újra a PuTTY-t, és csatlakozzon a Raspberry-hez. Ezután telepítse az mjpg-streamer megfelelő működéséhez szükséges alkalmazásokat: sudo apt-get install libjpeg8-dev Ezután: sudo apt-get install cmake Az mjpg-streamer forrásainak letöltése: wget github.com/jacksonliam/mjpg-streamer/archive/master .zip Ezután csomagolja ki a kapott archívumot: unzip ./master –d ./Valli (Vflli tetszőleges név) Menjen a cd /Valli/mjpg-streamer-master/mjpg-streamer-experimental mappába, majd írja be a make clean all parancsot. nano paranccsal módosítsa a start.sh fájlt sudo nano Valli/mjpg-streamer-master/mjpg-streamer-experimental/start.sh törölj ott két megjegyzés nélküli sort, és írd helyette 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" Lépjen ki a szerkesztőt a Ctrl+X paranccsal, majd Enter (egyetértünk a változtatással) és Y (igen). Az mjpg-streamer-experimental mappában lefuttatjuk a szkriptünket: ./start.sh El kell indulnia, és sok betű lesz a konzolban és a kamera LED-je világít. A Ctrl+C parancs leállítja a szkriptet, és a LED kialszik. Nyissa meg a böngészőt, menjen a következő linkre: ip-address-raspberry:8080/?action=stream (ahol az ip-address-raspberry a Raspberrynk IP-je), lépjen a webszerverre, kattintson a Stream elemre, és nézze meg:
Ahhoz, hogy a robot mozogni tudjon, telepítenie kell egy webes felületet, amely irányítani fogja a robotot. Mi telepítjük. Először töltse le a WebIOPi wget webiopi.googlecode.com/files/WebIOPi-0.6.0.tar.gz tar xvzf kicsomagolását WebIOPi-0.6.0.tar.gz Lépjen a CD WebIOPi-0.6.0 mappájába, és futtassa a telepítőfájlt a következővel: /setup.sh A telepítés után használja a következő parancsot: update-rc.d webiopi alapértelmezés szerint automatikusan elindítja a felületet a Raspberry segítségével. Mint mindig, nyissa meg a böngészőt, lépjen erre a linkre: ip-cím-málna:8000, és kapja meg
Ennek eredményeként azt kapjuk: Sok sikert mindenkinek! 2018-04-17T11:12:29+05:30

A Raspberry Pi ugyanúgy működik, mint a hagyományos asztali számítógép, azzal a különbséggel, hogy egy hitelkártya méretű egylapos mikroszámítógép. De ez minden, amit megtehetsz a Raspberry Pi-vel? Nem igazán. A készülék annyira népszerű a diákok, a szakemberek, a hobbik és a művészek körében, mert sok mindent meg lehet vele csinálni, például robotot építeni!

A legjobb az egészben az, hogy akár 50 USD-ért vagy akár 1000 USD-ig vagy még tovább is megépíthet egyet. Akkor hol kezdjed? Válassza ki a megfelelő Raspberry Pi robotkészletet preferenciái alapján, és már indulhat is!

Íme a legjobb készletek listája, amelyeket találtunk:

A legjobb Raspberry Pi robotkészletek

1) SunFounder Raspberry Pi Smart Robot autóskészlet

A SunFounder Raspberry Pi robotkészlet ma a legjobb a piacon, és ezt azért mondjuk, mert kiemelkedő funkcionalitással rendelkezik, és szinte mindent, amire szüksége van a robotépítési projekt megkezdéséhez. Ez egy átfogó STEM-tanulási készlet rajongóknak és szakembereknek, a felhasználók pedig nem tudják abbahagyni a dicséretet.

Vessünk egy pillantást mind a A készlet jellemzői:

• Nagyon jól fog szórakozni az összeszerelés során! A jármű meglehetősen jól megtervezett.
• Zökkenőmentesen használhatja Python kódoláshoz.
• S-blokk alapú grafikus vizuális programozási nyelvsorral rendelkezik.
• 3 különböző érzékelőmodullal rendelkezik, amelyek ultrahangos akadályelkerülésre, fénykövetésre és vonalkövetésre szolgálnak.
• Ezzel a robotkészlettel egyszerű grafikus felhasználói felület programozást végezhet.
• A készlet a következőket tartalmazza:
  • Robot KALAP
  • 1 készlet akril lemez
  • TB6612 motor meghajtó
  • PCA9685 PWM illesztőprogram
  • Fénykövető modul
  • Ultrahangos akadályelhárító modul
  • 5-CH vonalkövető modul
  • 2 elemtartó
  • 1 SunFounder Szervo
  • DC hajtóműves motor
• Ne feledje, hogy ezt csak a Raspberry Pi-vel használhatja, a többi táblával nem.
• Használati útmutatóval rendelkezik, amely tartalmazza a teljes utasításokat, valamint a jármű kódját. Van egy online közzétett videó is, amely segít az összeszerelésben és a használatban.

2) Dexter Industries Raspberry Pi GoPiGo3 robotkészlet

A Dexter Industries készítette ezt a GoPiGo3 Robot készletet, amely segít egy teljesen működőképes, Raspberry Pi 3-mal hajtott robot felépítésében. Tartalmaz egy robottestet, motorokat, vezérlőket és mindent, ami a Raspberry Pi üzembe helyezéséhez szükséges. Jelenleg ez az egyik legnépszerűbb Raspberry Pi Robot Kit az Amazonon.

Jellemzői a GoPiGo3 Raspberry Pi robotkészlet vannak:

• Ez egy szuper robotautó és a GoPiGo továbbfejlesztett változata
• A leggyorsabb Raspberry Pi 3 táblával érkezik
• Az A, B és B+ jelekkel is remekül működik
• Nem igényel forrasztást, és nyolc AA elemmel működik
• A Dexter Industries szoftverpéldákat és API-kat kínál
• A további tartozékok közé tartozik egy előre feltöltött Micro SD kártya, Ethernet kábel, USB WiFi adapter, Raspberry Pi tápegység, ultrahangos érzékelő és a GoPiGo alap kezdőkészlet összes többi lényeges összetevője.

3) Rapiro robot Raspberry Pi-hez a Switch Science-től

A Switch Science megtervezte a Rapiro robotot, amely egy barkácsolt Raspberry Pi-meghajtású készlet. Ez egy megfizethető, masszív, könnyen összeszerelhető humanoid robotkészlet.

A Switch Science Rapiro Robot tulajdonságai a következők:

• Ez egy DIY modell Raspberry Pi robotkészlet
• Kifejezetten a robotika területén dolgozó amatőrök, diákok és mérnökök számára készült
• A készlet összeszereletlen állapotban érkezik, így a felhasználónak össze kell szerelnie az alkatrészeket
• A Raspberry Pi B+ modelljét is telepítheti néhány apró módosítással a Rapiro
• Összeszerelés után mindössze 1 kg súlyú (könnyű kivitel)
• 12 szervóval és egy szervo vezérlőkártyával érkezik
• 15 év felettieknek ajánlott

4) PiStorms LEGO Robot – Raspberry Pi V2 kezdőkészlet

Ezzel a fantasztikus Raspberry Pi robotkészlettel a mindsensors.com webhelyről elkészítheted a Raspberry Pi által hajtott lenyűgöző robotot. Könnyen kölcsönhatásba lép a botjával, és a Python segítségével programozható. A csomag tartalmaz egy PiStorms vezérlőt, egy LEGO-kompatibilis keretet, egy 6-AA elemtartót, egy WiFi adaptert és egy SD-kártyát, amely használatra kész operációs rendszerrel van feltöltve.

A PiStorms Raspberry Pi Robot Kit jellemzői:

• LEGO robotot készíthetsz a Raspberry Pi agyának felhasználásával!
• Kiválóan működik a Raspberry Pi A+, B+ és Raspberry Pi 2-vel
• A LEGO Mindstorms NXT vagy az EV3 motorok és érzékelők csatlakoztathatók a Raspberry Pi kódolásához
• Beépített 2,4 hüvelykes színes érintőképernyővel rendelkezik
• A robusztus kialakítás tartalmaz egy és egy WiFi adaptert

5) SunFounder Smart Video Car Raspberry Pi Robot Kit

Ha el akar kezdeni egy robotot, akkor a SunFounder okos videoautó Raspberry Pi robotkészlete remek választás. Ezt a készletet Linuxon virtuális gépen is alkalmazhatja. Ha Android operációs rendszere van telepítve a Raspberry Pi-re, akkor ezt a beállítást a SunFounder által támogatott alkalmazással működtetheti.

Ellenőrizze a funkcióit SunFounder Raspberry Pi robotkészlet lent:

• Ez egy teljes Raspberry Pi tanulókészlet kezdőknek a robotika és az elektronika területén
• A készlet lecsökkentő DC-DC átalakító modult használ, amely csökkenti a bemeneti feszültséget
• A csomagban egy L298N motormeghajtó modul is található
• Ez egy nagyszerű készlet a Raspberry Pi robotika tanulmányozásához kód és alkalmazás alapján
• Működési feszültsége 7-12 V, tápellátását két 18650A-es újratölthető lítium elem biztosítja.
• A készlet egy webkamerát is tartalmaz USB WiFi adapterrel
• Kompatibilis Android-alkalmazással érkezik a Raspberry Pi-hez

6) BrickPi+ Raspberry Pi alapkészlet

Tervezz egy lenyűgöző robotot a Dexter Industries BrickPi indítócsomagjával. Minden szükséges tartozékkal együtt jár. Külön kell megvásárolnia a Raspberry Pi 3-at, a tápegységet, a micro SD-kártyát előre telepített „Raspbian for Robots” szoftverrel stb. bár.

A Dexter Industries BrickPi+ Raspberry Pi Robot Kit jellemzői a következők:

• Az akkumulátorcsomag elegendő a Raspberry Pi tábla áramellátásához
• Ha a BrickPi tokot LEGO-val rögzíti, akkor kiváló robottá válik
• Más nyelvek, például a Scratch, a Python és a Java használható kódírásra
• Legfeljebb négy NXT vagy EV3 digitális/analóg motort és érzékelőt csatlakoztathat
• Irányítsd távolról a LEGO Mindstorms robotnak az internethez való csatlakoztatásával
• Az akriltok elég erős ahhoz, hogy megvédje a berendezést a véletlen sérülésektől
• Fantasztikus Raspberry Pi robotkészlet kezdőknek

A BrickPi+ Raspberry Pi robotkészlet egy Wi-Fi-t támogató, terepjáró, terepjáró, intelligens autós robotkészlet. Segít abban, hogy szakmai segítség nélkül önállóan készítsen egy 4 kerekű okos robotautót.

7) Raspberry Pi 3 Smart Video Car Kit a SunFoundertől

A SunFounder egy nyílt forráskódú robotot fejlesztett ki, amely segít megérteni a Raspberry Pi 3-at használó kódolási platformot. Széles látószögű webkamerát tartalmaz, amely tiszta és tökéletes képeket biztosít a robotautó útja közé eső tárgyakról.

Jellemzői a SunFounder Smart Robot Kit Raspberry Pi 3-hoz vannak:

• A nagy teljesítményű webkamerán keresztül valós idejű videót kap
• A mellékelt távirányító segít a robotautó könnyű navigálásában
• A tetszetős megjelenés, a robusztus dizájn és a többszörös kombináció teszi jó ár-érték arányú robotikai oktatókészletet
• Támogat egy kompatibilis alkalmazást, amelyet minden típusú operációs rendszer támogat
• Bár a Python-kód programozható, bármilyen fejlesztői platformot használhat a létrehozásához és futtatásához
• Két nagy kapacitású akkumulátorra lesz szüksége, hogy 7-12 voltos üzemi feszültséggel működjön
• Az olyan alapvető összetevők, mint a Raspberry Pi 3, a kalapok, a nagylátószögű kamera, a PWM-meghajtó, a motormeghajtó, a szervó, az akkumulátortartó, a csavarhúzó, a kulcsok, a kerekek, a csavarok, az anyák és a vezetékek, így nem kell aggódnia a különféle vásárlásoktól, hogy egy komplett terméket készítsen.

Felhasználóbarát grafikus felület, egyszerű kódolási rész drag and drop funkcióval, több operációs rendszer és kódolási nyelv támogatása stb. Ezek az RPi 3 robotautós készlet fő előnyei. Működhet bármilyen számítógéppel, táblagéppel, mobiltelefonnal stb.

8) Kuman Professional WIFI Smart Robot autós készlet Raspberry Pi-hez

Ha egy teljes Raspberry Pi robotkészletet szeretne WiFi funkcióval, akkor a Kuman professzionális robotkészlet kiváló választás. Segít a Pi meghajtású robotautó vezérlésében is egy mobilalkalmazáson keresztül.

A Raspberry Pi Robot autóskészlet a Kumantólaz alábbi funkciókkal rendelkezik:

• 8 GB kapacitású, előre feltöltött SD-kártyával érkezik, amely tartalmazza a robot rendszerkódjait
• A mellékelt webkamera valós idejű kép- és videóátvitelt biztosít az eszközön
• A beépített hotspot funkció egyszerű vezérlést kínál egy alkalmazáson keresztül
• A nyílt forráskódú Python kód egyszerűvé és hatékonysá teszi a programozási feladatot
• A kamera 2 tengelyes bölcsővel rendelkezik, amely bármilyen szögből készíti a felvételt, és ez a robotautó mozgatása nélkül történik
• A beállítás a legsikeresebb és legerősebb megoldáson dolgozik, beleértve az RPi alaplap agyát és a meghajtó bővítést energiagazdálkodással
• A részletes kézikönyv könnyen érthető diagramokkal segít megérteni a projekt működését

A Kuman intelligens robotautós készlete kompatibilis számítógépes rendszerekkel, iOS és Android eszközökkel, így lehetővé teszi a Raspberry Pi 3 használatának megkezdését. Mind az alkalmazás, mind a kódolási platform előnyeit kihasználja a robotautós készlettel való interakcióhoz és vezérléshez.

Reméljük, hogy segítettünk megtalálni a legjobb Raspberry Pi robotkészletet a varázslatos projektek megkezdéséhez. Ha továbbra is tanácstalan, megfogadhatja ajánlásunkat, és megvásárolhatja a SunFounder Raspberry Pi Smart Robot autóskészletet. Rendkívül megbízható és nagyon könnyű vele dolgozni.

mik a gondolataid? Szeretnénk hallani Önről!