• pamācība

Ļoti bieži vietnē Habré parādās raksti par to, kā izmantot Raspberry Pi kā multivides centru, mobilo videokameru, attālo tīmekļa kameru un ... patiesībā visu. Ļoti dīvaini, ka tik lielā IT kopienā ir diezgan maz informācijas, kā to programmēt un izmantot vienu borta datoru tur, kur tas tiešām ir diezgan noderīgi - visādās iegultās sistēmās, kur ir izmēru un izmaksu ierobežojumi, bet tur ir nepieciešama arī veiktspēja. Vairākos rakstos, izmantojot mobilā riteņrobota izveides piemēru ar datorredzi, mēģināšu aprakstīt, kā jūs varat izmantot aveņu, lai izveidotu robotus (lietas ar inteliģenci uz klāja, nevis automašīnas, kuras tiek vadītas no Android ar tīmekļa kameru).

Ievads

Vienmēr ir bijis interesanti programmēt kaut ko mehānisku - tu jūties kā Dievs (tāpat kā lielākā daļa programmētāju) - tu ieelpo dvēseli daudzās detaļās. Droši vien visi atceras to bērnības prieku no pirmās gaismas diodes mirgošanas, kustīga servo utt. - kad esat izdarījis kaut ko, kam varat pieskarties, kas dzīvo, kustas, nevis php vietne.
Daudzos savos darbos un vēl jo vairāk robotos cilvēks vienmēr cenšas atkārtot sevi vai daļu no savām funkcijām. 80% informācijas par apkārtējo pasauli mēs saņemam caur redzi – tātad datorredze, manuprāt, ir viena no fundamentālajām zināšanu jomām robotikā.


Sāku to pētīt, lasot akadēmiskos darbus par algoritmiem paralēli OpenCV datorredzes bibliotēkas apguvei C++ (Raspberry gadījumā - Python) - algoritmu principu zināšanas palīdzēs novērtēt programmas sarežģītību un iespējamību. uzdevumu, pat pirms tā izpildes sākšanas, kā arī optimizēt algoritmus kritiskās vietās. Pat ja jūs galvenokārt izmantojat bibliotēkas funkcijas - tās ir labi optimizētas, un diez vai jūs varētu rakstīt labāk no nulles - jūs varēsiet optimizēt dažus parametrus, kas konkrētā gadījumā maz ietekmē jūsu problēmas risinājumu, bet būtiski ietekmē tā risinājuma ātrums - kopumā atgriežoties pie holivara - "vai programmētājam ir vajadzīga matemātika" - Šajā gadījumā tā ir vajadzīga, tāpēc iesaku nedaudz sasprindzināt žiru un vismaz virspusēji saprast algoritmu darbu.

Tāpat būtu lietderīgi vismaz virspusēji izpētīt Automātiskās vadības teoriju - tā vietā, lai aprakstītu tās iespējas - iesaku vienkārši noskatīties sekojošo video (BTW - puse viņa komandas ir krievi)

Robota daļas

Maz ticams, ka jums būs pa rokai 1 pret 1 tādas pašas detaļas kā man, ja vēlaties atkārtot - tāpēc es aprakstīšu vispārējo koncepciju, un jūs varat redzēt pats.

Mehānika

Robota mehāniskā bāze - divriteņi ar diferenciālo piedziņu - ir klasiska, kopumā pirmajiem robotu eksperimentiem - tam ir 2 neatkarīgi riteņi un tā kustību kontrolē tikai to griešanās ātrums un virziens (tāpat kā propelleri kvadrokoptera). Papildus pašiem riteņiem ir arī lodīšu / riteņu gultnis, uzlabotajās sistēmās - kodētāji atgriezeniskajai saitei un dzinēju pašreizējā ātruma kontrolei, kas ļauj efektīvāk vadīt dzinējus.

Motora kontrolieris

Kā motora kontrolieri var izmantot jebkuru mikrokontrolleri, es izmantoju Arduino nano - jo tikko sanāca pa rokai.
Varbūt radīsies jautājums – kāpēc gan nekontrolēt tieši no Aveņu? Fakts ir tāds, ka operētājsistēmai ir daudz lielāks laika kvants nekā mikrokontrolleram, turklāt nav aparatūras PWM, turklāt, ja mēs vēlamies uzlabot motora vadību, izmantojot atgriezenisko saiti un vadības teoriju, tas prasīs skaitļošanas izmaksas un ātrāku reakciju - tāpēc daļa, kas kontrolē motorus un robota smadzenes ir atdalītas - arduino vienkārši saņem komandu caur UART - ar kādu ātrumu un virzienu smadzenes vēlētos, lai motori grieztos - kā tas tiks panākts - vienkārši ieslēdzot PWM ar vēlamo darba ciklu vai viltīgu vadību, kad sākumā pieliekam spriegumu, kas ir lielāks par uzdoto vērtību, griežot dzinēju un pēc tam izlīdzinot to - tādējādi paātrinot dzinēja griešanos līdz vajadzīgajam ātrumam - tas viss jau ir rūpes motora kontrolieris, nevis Raspberry - jo tas parasti ir daudz grūtāks uzdevums - par lielumu - par diviem mazāk nekā Raspberry pieļauj, un parasti līdzīgas sistēmas.

Motora vadītājs

Ar arduino vien nepietiek, lai motori grieztos - kājas izdalītā strāva ir pārāk maza - ja mēs uzliekam motora tinumu uz kontrollera kājas mazā izejas tranzistora, kas prasa strāvu ampēru lielumā - tad mēs vienkārši noorganizējam īssavienojumu - aizveram atslēgu pie sevis un tā visdrīzāk vienkārši iznāks būvēt - tāpēc vajag jaudīgāku atslēgu, kas ļauj lielai strāvai iziet caur sevi - ja vajag pagriezt dzinēju vienā virzienā - vispār tad mums pietiek ar vienu tranzistoru, bet ja gribam iegriezt dažādus - vajag jau 4 - tādu ķēdi sauc H - tilts - aizverot diagonālos taustiņus ar citiem diagonālajiem taustiņiem aizvērtiem - mēs var mainīt strāvas virzienu motorā.
Un šāda shēma ir nepieciešama katram ritenim. Par laimi, mūsdienās to nav nepieciešams montēt - tas tiek īstenots integrālo shēmu veidā, kuru ir ļoti daudz - tāpēc derēs jebkura, kas var kontrolēt jūsu dzinējam nepieciešamo strāvu. Es izmantoju šo divu kanālu no pololu:


Ir arī ļoti daudz dažādu arduino vairogu - ar Google palīdzību jūs varat tos viegli atrast pēc pieprasījuma "arduino motor driver". Arī pieslēguma shēmu parasti nodrošina ražotājs vai dažādu forumu lietotāji – to meklētājs atradīs. Mikroshēmām ir 2 barošanas avoti - viens - kas tiek piegādāts motoriem no jaudīga strāvas avota - piemēram, Li-Pol akumulatori 7.2V, otrs ir barošanas avots loģiskās ievades posmam - Arduino 5V, ir arī ieejas kas kontrolē katra kanāla griešanās virzienu un Enable ieeju - piegādājot kuram PWM signālam varam regulēt motora ātrumu. Atkarībā no vairoga var būt dažādas konfigurācijas, taču galvenie secinājumi ir šādi.

Kopumā šādi savienojot Arduino, motora draiveri, motorus un akumulatoru (vai tikai kaut kādu strāvas avotu uz gara vada), jūs jau varat sākt spēlēt ar motora vadību. Lai saņemtu komandas no Raspberry, jums būs jāievieš līnijas uztveršana, izmantojot UART, un tās parsēšana - šeit varat izdomāt protokolu pēc sirds patikas. augstākminētās - gandrīz jebkura riteņa robota galvenās daļas - tad jau sākas iespējas - var pat punktus pēc datorredzes un izveidot robotu tīri uz Arduino, kas, piemēram, pārvietojas pa līniju, izvairās no šķēršļiem, izmantojot attāluma sensorus utt. .

Galvenais kontrolieris

Mans uzdevums ir izveidot kaut cik inteliģentāku platformu datorredzes un vadības teorijas izpētei - tātad nākamais sistēmas elements būs Raspberry Pi B + vienplates dators tā zemās cenas, izplatības un informācijas pieejamības dēļ. Python tulks ir iekļauts Raspbian montāžā - tāpēc es uzrakstīju uz tā programmu robotam

Kamera

Vispār kā kameru var izmantot jebkuru webkameru (ko darīju pirmo reizi) - lietoju Raspicam - maza, viegla, pieslēgšanai ir atsevišķs ports, plats skata leņķis labs draiveris un 90 fps VGA izšķirtspējā.

Atkļūdošanas rīks

Atkļūdošanai izmantoju USB Wifi svilpi, pieslēdzoties Raspberry, izmantojot attālo darbvirsmu, izmantojot SSH. Turklāt parasti varat izmantot ikvienu, sākotnējai iestatīšanai parasti varat izmantot Ethernet kabeli un SSH

Piegādes sistēma

Akumulators - litija polimērs no 2Ah līdz 7,2V nominālais spriegums + uzlāde.


Pakāpenisks līdzstrāvas-līdzstrāvas pārveidotājs - mūsu akumulators ražo no 8,4 līdz 6 V - mēs varam tieši piegādāt šo spriegumu motoriem caur draivera mikroshēmu, bet Raspberry un Arduino ir nepieciešams 5 V barošanas avots, lai darbinātu Raspberry Pi - saskaņā ar Raspberry Pi dokumentāciju , nepieciešams 5V avots, kas spēj piegādāt vismaz 800mA - spriegumu no akumulatora, protams, var nolaist līdz 5V izmantojot lineāro regulatoru, bet pie tādām strāvām tas uzkars un neefektīvi izmantos akumulatoru, tāpēc iesaku izmantot impulsa DC-DC buck pārveidotājs - gan Raspberry, gan Arduino tiek darbināti ar to

Patiesībā mana nanotehnoloģiju robota foto un pāris video no viņa brauciena dažādās sacensību trasēs kā demonstrācija:


Pro līnija (intermitējoša)

Plāna līnija ar asiem pagriezieniem (eiro)

Kopumā apskata raksts ir beidzies - viņš runāja par galvenajiem izmantotajiem instrumentiem, tad tas būs konkrētāk, proti.

Arduino noteikti ir populāra un interesanta platforma, taču tai ir arī savi ierobežojumi. Ko darīt, ja jums ir jāizmanto papildu programmatūra robotam? Vai pievienot perifērijas ierīces? Talkā nāk labi zināmais Raspberry Pi.

Šajā rakstā es jums parādīšu, kā izveidot Wi-Fi kontrolētu tīmekļa kameras robotu, pamatojoties uz Raspberry Pi. Šī platforma ļaus mums strādāt ar visu saprotamo Linux, ērti izmantot jebkuru mums nepieciešamo programmatūru, kā arī izmantot gandrīz jebkuru perifērijas ierīci.

Komplekts

• Raspberry Pi modelis B - 2200 RUB
• Web kamera - 1500 rubļi
• Wi-Fi sargspraudnis - 300 rub.
• Akumulators 12 V 7 Ah - 500 rubļi.
• Riteņu bāze, vadi un motori no kādas rotaļlietas

Rezultāts: 4500 r.

Par datoru

Es izmantoju standarta Raspberry Pi B versiju, kurai ir divi USB porti, Ethernet ports un 512 MB RAM. Ir arī A modelis, kuram ir tikai viens USB ports, 256 MB atmiņa un nav Ethernet. Šādu plati ir grūtāk konfigurēt, taču tai ir nepieciešams daudz mazāk enerģijas.

Kā OS es izvēlējos standarta Raspbian (optimizēta Debian raspberry aparatūrai). Lai instalētu operētājsistēmu, mums ir nepieciešama SD vai SDHC karte ar ietilpību vismaz 4 GB 10. klase un jebkurš dators ar karšu lasītāju. Pats pildīšanas process ir diezgan triviāls. UNIX lietotājiem pietiks ar utilītu dd. Mēs ievietojam gatavo karti "avenē", pievienojiet to tīklam, ieslēdzam savu iecienītāko SSH klientu. Standarta pieteikšanās pi, parole - aveņu.

Pirmajā startā parādīsies logs ar konfigurācijām - ja tas nenotika, tad to var izsaukt ar komandu raspi-config. Mēs esam noraizējušies par vairākiem punktiem:

• Paplašināt failu sistēmu - galvenā nodalījuma paplašināšana līdz visai atmiņas kartei. Pretējā gadījumā sistēmai nebūs pieejami vairāk par 4 GB.
• Mainīt lietotāja paroli - labāk tomēr nomainīt standarta paroli.
• Internacionalizācijas opcijas — iestatiet ru_RU.UTF-8 UTF-8 lokalizāciju un atbilstošo laika joslu.
• Iespējot kameru — iespējot kameras atbalstu. Tas būs nepieciešams kamerām ar DSI interfeisu (piemēram, oficiālai kamerai), bet manā piemērā tas nav nepieciešams, tas ir, jūs varat iestatīt vērtību Disable.

Lai atbrīvotos no tīkla kabeļa, ir nepieciešams atbalstīts Wi-Fi sargspraudnis. Es izmantoju D-Link DWA-110, un pilns saraksts ir pieejams tiešsaistē (bit.ly/1cQXMFP). Ļaujiet man jums pastāstīt nedaudz par iestatīšanu:

1. Mēs savienojam Wi-Fi ar Raspberry.
2. Redzēsim, vai viņa nolēma #lsusb

   Mēs iegūstam kaut ko līdzīgu:

   Autobuss 001 Ierīce 005: ID 07d1:3c07 D-Link sistēmas DWA-110 bezvadu G adapteris (rev.A1)

3. Izveidojiet savienojumu ar mūsu režģi: # sudo wpa_passphrase pointname pointkey > /etc/wpa_supplicant/ wpa_supplicant.conf # sudo iwconfig wlan0 essid pointname # sudo wpa_supplicant -B -Dwext -i wlan0 -c /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant/wdo down. sudo ifconfig wlan0 up

   un pārbaudiet, vai esam izveidojuši savienojumu ar piekļuves punktu:

   #ifconfig

Kontrole

Vispirms instalēsim tīmekļa saskarni, caur kuru mēs vadīsim robotu. Es apmetos WebIOPi. Šis produkts ir īpaši izstrādāts RPi lietojumprogrammām automatizācijā un robotikā.

Interfeiss ir instalēts šādi:

1. Lejupielādējiet programmas arhīvu jebkurā direktorijā ar komandu # wget http://webiopi.googlecode.com/files/WebIOPi-0.6.0.tar.gz
2. Izsaiņojiet arhīvu pašreizējā direktorijā tar xvzf WebIOPi-0.6.0.tar.gz
3. Dodieties uz direktoriju ar programmu # cd WebIOPi-0.6.0

   Iepakojuma svars ir tikai 152 Kb.

4. Palaidiet iestatīšanas failu # sudo ./setup.sh
5. Un iestatiet tīmekļa saskarni uz autorun # update-rc.d webiopi noklusējuma iestatījumiem

Tagad izveidosim kontroles lapu. Lai sāktu, lejupielādējiet projekta arhīvu vietnē bit.ly/1di2qgl. Izsaiņosim to lietotāja direktorijā:

# sudo nano /etc/webiopi/config

Ko mēs mainām:

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 = patiess

Acu uzstādīšana

Tātad, mēs savienojam tīmekļa kameru ar robotu. Es izmantoju HP HD-4110 kameru ar Full HD un V4L atbalstu, taču nav jēgas ņemt Full HD kameru, jo mums ir attēla izšķirtspēja 640x480. Pilns saraksts ir šeit: bit.ly/1cR06N4. Gandrīz katrai kamerai šī plāksnīte norāda, vai tai ir nepieciešama ārēja barošana. Tas ir svarīgi, jo "aveņu" var stabili darbināt ne visas ierīces, izmantojot USB, un dažām kamerām principā strāva tiek piegādāta caur ārēju adapteri. Tāpēc jums vajadzētu uzmanīties no dažiem Logitech un Microsoft modeļiem. Tālāk sarakstā:

1. Notiek savienojamības pārbaude # lsusb

   Mēs iegūstam kaut ko līdzīgu: Bus 001 Device 004: ID 03f0:9207 Hewlett-Packard

2. Instalējiet video Linux pakotnei # apt-get install libv4l-0
3. Instalējiet utilītu mjpg-streamer-rpi # wget http://www.bobtech.ro/get?download=36:mjpg-streamer-rpi
4. Pārdēvējiet lejupielādēto failu # mv get\?download\=36\:mjpg-streamer-rpi mjpg-streamer-rpi.tar.gz
5. Izpakojiet # tar -zxvf mjpg-streamer-rpi.tar.gz
6. Dodieties uz direktoriju ar programmu # cd mjpg-streamer
7. Palaidiet # ./mjpg-streamer.sh start
8. Ja nepieciešams, pielāgojiet skriptu sev # sudo nano ./mjpg-streamer.sh VIDEO_DEV="/dev/video0" - ierīces identifikators; FRAME_RATE="30" - kadru ātrums (FPS); RESOLUTION="640x480" - izšķirtspēja; PORT="8080" — HTTP ports; YUV="false" — YUV kodēšanas karodziņš.

Pie 30 kadriem sekundē mana sistēma darbojās labi (bez overclocking), taču, lai noņemtu spiedienu no datora, vērtību var samazināt līdz 5. Pievērsiet uzmanību arī YUV - tas ļaus mums nedaudz optimizēt video izmēru straume atšķirīga krāsu kodēšanas principa dēļ. Izveidojiet palaišanas automatizācijas skriptu:

$ 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 izeja 0

Ja vēlaties apbrīnot rezultātu, dodieties uz pārlūkprogrammu http://raspberrypi:8000, piesakieties webiopi, parole raspberry. Kā bonusu jūs varat atvērt tīmekļa saskarni "pasaulei". Lai to izdarītu, jums ir jāpiešķir maršrutētājam piekļuve portiem 8000 un 8080 jūsu "aveņu" IP. Protams, pirms tam jums ir jāmaina standarta WebIOPi pieteikšanās un parole ar komandu

# sudo webiopi-passwd

Pēc tam sāksies paroles faila ģenerators un vispirms prasīs pieteikšanos un pēc tam divreiz paroli. Rezultāts būs: Hash: "gara, gara virkne ar daudzām rakstzīmēm" Saglabāts mapē /etc/webiopi/passwd

Pēc veiktajām darbībām ir nepieciešama servera restartēšana.

# sudo /etc/init.d/webiopi restart

Montāža

Lai mūsu modelis darbotos, mums ir jāievieš motora vadība. Es iesaku to darīt tranzistoru taustiņu veidā, piemēram, man (skatiet draivera diagrammu).

Diagramma ir ņemta no pašas mašīnas. Visas detaļu vērtības un tranzistori tiek ņemti tieši no turienes. Tranzistoriem Q1, Q2 labāk izmantot B772, tranzistorus Q3, Q4 - D882. Ja jūs ietaupāt vietu, tad tranzistoriem Q5 un Q6 labāk ņemt SMD ar marķējumu 6C. Shēma ir nokopēta no mašīnas dēļa, no kuras tiek ņemta riteņu bāze, bet es paralēli vadības ieejām pievienoju 1 MΩ rezistorus, lai novērstu traucējumus. Dzinējs tiek darbināts tieši caur draiveriem no akumulatora 12 V. Ja vēlaties, varat organizēt mašīnas ātruma kontroli, izmantojot impulsa platuma modulāciju. Tagad mēs savienojam visu saskaņā ar šo shēmu:

• GPIO ports 11 ir atbildīgs par virzību uz priekšu, GPIO 9 ir atbildīgs par pārvietošanos atpakaļ, GPIO 25 ir pa kreisi un GPIO 8 ir pa labi. Mēs savienojam motorus ar draiveriem un draiverus ar atbilstošajiem Raspberry Pi portiem.
• Robota vadības daļa tiek darbināta, izmantojot līdzstrāvas / līdzstrāvas pārveidotāju uz LM2596 mikroshēmas.
• Mēs pievienojam akumulatoru ieejai, bet Raspberry Pi - izejai. Kad mūsu robots ir izslēgts, mums būs strāvas noplūde caur draivera tranzistoriem un Raspberry PSU, tāpēc mums ir jāievieto pārslēgšanas slēdži strāvas ķēžu griezumā, pirmais pārslēgšanas slēdzis starp akumulatora plus un pārveidotāju, un otrais starp akumulatora plus un vadītāja strāvas spaili.

Tātad, ilgi gaidītā gatavās ierīces palaišana. Mēs veicam savienojumu saskaņā ar šādu shēmu:

• Mēs pievienojam RPi tīmekļa kameru, USB Wi-Fi adapteri, pārveidotāju un vadītājus, kas ved uz draiveriem.
• Tālāk mēs savienojam Raspberry ar akumulatoru caur pārveidotāju un ieslēdzam to. Akumulators darbojas divas līdz trīs stundas.
• Pēc datora ielādes ieslēdziet pārslēgšanas slēdzi sprieguma padevei draiveriem.
• Mēs ejam no jebkuras ierīces no mūsu vietējā rajona uz adresi http: / adrese_of_your_RPi: 8000 un braucam ar rakstāmmašīnu pa dzīvokli :).

Lasītājs

Raspberry Pi funkcionalitāte ir atkarīga tikai no tā cilvēka iztēles, veselā saprāta un vajadzībām, kurš to tur rokās. Mans piemērs nav vienīgais veids, kā izmantot šo datoru, kas paredzēts, lai mācītu bērniem programmēt. Gatavo robotu var uzlabot, kā vēlaties. Izmantojot I2C kopni un servo, varat tai pievienot līkumu sensorus, spēlēt trikus ar mehāniku un iegūt manipulatoru, piemēram, šeit: bit.ly/1e1pOQ0, vietnē Arduino. Pēc tam pievienojiet tam vēl vienu ADC un izveidojiet ar balsi vadāmu robotu! Piemēram, šis: bit.ly/1fJwTvz , specializēts RPi ADC. Tā kā I2C kopne atbalsta līdz 127 ierīcēm, gandrīz jebko var ieviest. Nākotnē plānoju pārtaisīt riteņu bāzi uz kāpurķēžu un jaudīgāku - gribu, lai modelis ir nopietnāks izmēros :). Tālāk liec lāzerus, atomenerģijas avotu un tamlīdzīgi, bet tie ir sīkumi :).

Automašīna, kuru kontrolē Raspberry pi 3, katrs bērns vēlēsies savā kolekcijā. Uzņem video un fotografē, kontrolējot tālruni (andriod) vai personālo datoru. Lielisks pamācību komplekts tiem, kas sper pirmos soļus robotikā.

1. Pilns uz Raspberry Pi balstītu mācību materiālu komplekts ar Android lietotni. Lai uzlabotu mācīšanos, tiek nodrošināta detalizēta lietotāja rokasgrāmata, kods ar skaidrojumu un diagrammas.
2. Raspberry Pi q tiek izmantots kā kontrolieris. Komplektā tiek izmantots (pazemināts līdzstrāvas-līdzstrāvas) pārveidotāja modulis, lai samazinātu ieejas spriegumu, un motora draivera modulis ar L298N. Arī tīmekļa kamerai ir USB Wi-Fi adapteris, lai jūs varētu pārbaudīt tiešraides video datorā vai mobilajā tālrunī.
3. Datorā varat vadīt automašīnu, lai pārvietotos uz priekšu/atpakaļ un pagrieztos pa kreisi/pa labi, un kontrolēt kameru, lai tā grieztos vertikāli un horizontāli, lai uzņemtu attēlus dažādos virzienos.
4. Lielisks komplekts, lai sāktu apgūt Raspberry Pi (gan kodu, gan lietojumprogrammas), uzzinātu par galvenajiem komponentiem un moduļiem elektronikā un pēc tam izmantotu iegūtās zināšanas, lai izpētītu plašāku jomu!
5. Darba spriegums: 7V-12V; darbina divas 18650 litija baterijas
6. Ir nodrošinātas vairākas nepieciešamās detaļas, instrukcijas un kods, lai jūs varētu tos salikt pats, izmantojot lietotāja rokasgrāmatu un tādējādi izbaudītu gatavošanas prieku!
7. Automašīnas vadību var ieviest datorā ar Linux sistēmu, vai arī varat to lietot Linux virtuālajā mašīnā.
8. Kamera šajā MJPG komplektā tiek izmantota reāllaika attēlu uzņemšanai un video pārraidei. varat skatīties videoklipus, izmantojot tīmekļa pārlūkprogrammu jebkurā ierīcē. Ieteicams izmantot Firefox un Google Chrome.

1 iepakojums x Akrila plāksnes
1 iepakojums x Vītņots stiprinājums
1 x Tower Pro SG90 Micro Servo
2x pārnesumu reduktors
2x dzenami riteņi
2x aktīvie riteņi
1 x 16 kanālu 12 bitu PWM draiveris
1 x L298N līdzstrāvas motora vadītāja modulis
1 x Step Down DC-DC pārveidotāja modulis
1 x USB WiFi adapteris
1x USB kamera
1 x Dual 18650 bateriju turētājs
1 x lente
1x USB kabelis
Serval Wire Dupont
1x Skrūvgriezis
1 x krustveida uzgriežņu atslēga

Jums ir jāiegādājas atsevišķi:

1x aveņu pi 3
2 × 18650 litija jonu uzlādējams akumulators (3,7 V) bez aizsargājošas shēmas plates
1 x TF karte

Raspberry Pi ir viens borta dators, kas paredzēts, lai vidusskolēniem mācītu pamata datorprasmes. Pēc tam tas ieguva daudz plašāku izmantošanu un popularitāti, nekā tā autori gaidīja. Mūsu plate izskatās šādi: Šī plates versija ir aprīkota ar Broadcom BCM2835 ARM11 procesoru ar takts frekvenci 700 MHz un 256MB/512MB RAM moduli. Raspberry Pi darbojas operētājsistēmā Linux. Mēs izmantosim "B" versijas plati ar instalētu Raspbian OS.

1. Robota salikšana uz kāpurķēžu platformas bāzes

Raspberry Pi un kamera tiks uzstādīta uz kāpurķēžu platformas. Faktiski tā būs mobilā videonovērošanas sistēma.
Pats Raspberry Pi ar motora draiveri tiks fiksēts, izmantojot Lego konstruktoru, jo šim dēlim trūkst nepieciešamo stiprinājumu.
Plātnes un motoru barošana ir atsevišķa. Uz motoriem ir 8 akumulatori ar 1,2 voltu spriegumu, uz kuģa - 2 akumulatori ar 3,7 voltiem. Visas baterijas ir savienotas virknē. Motorus darbina motora draiveris, kas izgatavots uz L293D, izmantojot virsmas montāžu.
Paša dēļa barošana tiek veikta caur lineāro regulatoru, jo ir nepieciešams fiksēts 5 voltu spriegums. Ko šī platforma var darīt: 1. Pārvietojieties pa apkārtni (dzīvokli utt.), izmantojot Ultrasonic HC-SR04 sensoru, lai izvairītos no šķēršļiem. 2. Pēc noteikta laika uzņemiet fotoattēlu (video kadru) un nosūtiet to uz Yandex vai Google disku. 3. Brauciet uz bāzi, lai veiktu uzlādi, izmantojot IS lokatoru. 4. Manuālas vadības iespēja, izmantojot pārlūkprogrammu un internetu. Stabilizators pašas aveņu dēļa barošanai. Uz maizes paneļa tika samontēts L293 motora vadības draiveris un uzstādīts žiroskops MPu-6050, kas savienots ar I2C kopni.
Saziņa ar internetu būs tāda WiFi adaptera Tp-Link dēļ.
Izņemts no kastes, bez papildu programmatūras instalēšanas. Uzstādīta arī kamera raspberry pi ar CSI interfeisu.
Lai pagrieztu kameru, šis mehānisms tiks izmantots diviem servo.
Raspberry to vadīs tieši no GPIO pieslēgvietām, kā arī pārvietos motorus caur L293D mikroshēmu. Robota uzlāde tiks veikta no dokstacijas, uz kuru jums būs jābrauc. Lai to izdarītu, šasijas priekšpusē ir uzstādīti kontakti uzlādēšanai.
Tika nopirkts veikalā tāds maizes dēlis, uz kura viss tiks uzlikts. No Lego detaļām Raspberry montāžai bija jāatsakās, jo ne viss der.
Piestiprinot to pie šasijas, mēs iegūstam. Tālāk mēs piestiprinām pašu Raspberry Pi pie tapām.
Tagad uz šasijas.
Platforma darbosies apmēram šādi:

2. Vispārīgā elektroinstalācijas shēma

3. Motoru pievienošana

Sīkāk apskatīsim motora savienojuma shēmu, izmantojot L293D.
Mēs savienojam Raspberry Pi GPIO portus ar motora draiveri šādi: Kreisais motors: L293 IN1 uz GPIO 9 L293 IN2 uz GPIO 10 L293 EN1 uz GPIO 11 Labais motors: L293 IN3 uz GPIO 23 L293 IN4 uz GPIO 24 L293 EN2

4. Raspberry Pi iestatīšana

Lai pārvaldītu šo šasiju attālināti, ir nepieciešama balta IP adrese (pastāvīga), ko var izdarīt, izmantojot telpā esošo maršrutētāju. Tālvadībai un konfigurēšanai mums ir nepieciešama programma PuTTY. Jūs varat to lejupielādēt internetā. Uz Raspberry ir jāiespējo SSH serveris, ja tas nav izdarīts, tad konsolē jāieraksta komanda sudo raspi-config SSH vienumā noklikšķiniet uz Enable. Pēc tam pārstartējiet dēli, tagad mēs varam izveidot savienojumu attālināti. Instalējiet PuTTY mūsu datorā un konfigurējiet to. Lai to izdarītu, cilnē "Sesija" ievadiet Raspberry Pi IP adresi. IP adresi var atrast maršrutētāja iestatījumos. Mēs atstājam porta numuru 22, savienojuma veids ir SSH. Ievadot sesijas nosaukumu, noklikšķiniet uz "Saglabāt". Tagad iestatījumi ir saglabāti. Pēc tam atlasiet vienumu Savienojums -> Dati un ievadiet mūsu vārdu un paroli, lai ievadītu Raspberry. Ja nav mainīts, tad vārds un parole ir vienādi: pi un raspberry. Mēs to ievadām, lai katru reizi pie ieejas neievadītu lietotājvārdu un paroli. Tagad atlasiet vienumu SSH -> X11 un atzīmējiet izvēles rūtiņu blakus "Iespējot X11 pārsūtīšanu", un rindā "Displejs X" jums jāieraksta localhost: 0 Atgriezīsimies cilnē "Session" un saglabāsim visus iestatījumus sadaļā nosaukums, kuru jau esam ierakstījuši. Tas arī viss, iestatīšana ir pabeigta! Noklikšķiniet uz "Savienot" un ievadiet Raspberry Pi komandrindu. Tagad mēs pārlūkprogrammā iestatām attēlu no kameras. Lai to izdarītu, komandrindā ievadiet: sudo apt-get update Kad komanda ir pabeigta, ierakstiet šo: sudo apt-get upgrade Tad: sudo raspi-config un iespējojiet kameras atbalstu. Atsāknējiet, vēlreiz palaidiet PuTTY un izveidojiet savienojumu ar Raspberry. Pēc tam instalējiet lietojumprogrammas, kas nepieciešamas, lai mjpg-streamer darbotos pareizi: sudo apt-get install libjpeg8-dev Pēc tam: sudo apt-get install cmake Lejupielādēt mjpg-streamer avotus: wget github.com/jacksonliam/mjpg-streamer/archive/master .zip Pēc tam izvelciet iegūto arhīvu: unzip ./master –d ./Valli (Vflli ir patvaļīgs nosaukums) Dodieties uz mapi CD /Valli/mjpg-streamer-master/mjpg-streamer-experimental, pēc tam ievadiet make clean all. nano komandu, mainiet failu start.sh sudo nano Valli/mjpg-streamer-master/mjpg-streamer-experimental/start.sh izdzēsiet tur divas nekomentētās rindiņas un tā vietā ierakstiet 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" Izejiet no redaktora, nospiežot taustiņu kombināciju Ctrl+X, pēc tam Enter (piekrītam izmaiņām) un Y (jā). Mapē mjpg-streamer-experimental palaidiet mūsu skriptu: ./start.sh Tam vajadzētu sākt, un konsolē būs daudz burtu, kamerā iedegsies LED. Komanda Ctrl+C apturēs skriptu un LED izslēgsies. Mēs atveram pārlūkprogrammu, dodamies uz šo saiti: ip-address-raspberry:8080/?action=stream (kur ip-address-raspberry ir mūsu aveņu IP) un nonākam tīmekļa serverī, noklikšķiniet uz Straumēt un skatiet:
Lai robots varētu kustēties, ir nepieciešams instalēt tīmekļa saskarni, kas vadīs robotu. Mēs uzstādām. Vispirms lejupielādējiet WebIOPi wget webiopi.googlecode.com/files/WebIOPi-0.6.0.tar.gz izpakojiet tar xvzf WebIOPi-0.6.0.tar.gz Atveriet CD mapi WebIOPi-0.6.0 un palaidiet instalācijas failu ar /setup.sh Pēc instalēšanas ar komandu update-rc.d webiopi defaults mēs automātiski startējam saskarni ar Raspberry. Kā vienmēr, atveriet pārlūkprogrammu, dodieties uz šo saiti: ip-adrese-raspberry:8000 un iegūstiet
Rezultātā mēs saņemam: Veiksmi visiem! 2018-04-17T11:12:29+05:30

Raspberry Pi darbojas tāpat kā jūsu parastais galddators, izņemot to, ka tas ir vienas plates mikrodators kredītkartes lielumā. Bet vai tas ir viss, ko varat darīt ar savu Raspberry Pi? Ne īsti. Ierīce ir tik populāra studentu, profesionāļu, hobiju un mākslinieku vidū, jo ar to var paveikt daudzas lietas, tostarp izveidot robotu!

Labākā daļa ir tāda, ka jūs varat to izveidot par tik lētu cenu kā 50 USD vai 1000 USD un vairāk. Kur tad sākt? Izvēlieties pareizo Raspberry Pi robota komplektu, pamatojoties uz savām vēlmēm, un jūs varēsiet strādāt!

Šeit ir saraksts ar labākajiem komplektiem, ko atradām:

Populārākie Raspberry Pi robotu komplekti

1) SunFounder Raspberry Pi viedā robota automašīnas komplekts

SunFounder Raspberry Pi robotu komplekts ir labākais mūsdienu tirgū, un mēs to sakām, jo ​​tam ir izcila funkcionalitāte un gandrīz viss nepieciešamais, lai sāktu savu robotu veidošanas projektu. Tas ir visaptverošs STEM mācību komplekts entuziastiem un profesionāļiem, un lietotāji nevar beigt to slavēt.

Apskatīsim visas šī komplekta funkcijas:

• Montāžas laikā jums būs daudz jautrības! Transportlīdzeklis ir diezgan labi izstrādāts.
• Varat to nemanāmi izmantot Python kodēšanai.
• Tam ir S-bloka grafiskās vizuālās programmēšanas valodas līnija.
• Tam ir 3 dažādi sensoru moduļi, kas darbojas ultraskaņas šķēršļu novēršanai, gaismas sekotājs un līnijas sekotājs.
• Izmantojot šo robotu komplektu, varat veikt vienkāršu GUI programmēšanu.
• Komplektā ietilpst:
  • Robots Cepures
  • 1 akrila plāksnes komplekts
  • TB6612 motora vadītājs
  • PCA9685 PWM draiveris
  • Gaismas sekotāja modulis
  • Ultraskaņas šķēršļu novēršanas modulis
  • 5-CH līnijas sekotāju modulis
  • 2 bateriju turētāji
  • 1 Sun dibinātājs Servo
  • Līdzstrāvas pārnesumu motors
• Atcerieties, ka to varat izmantot tikai ar Raspberry Pi, nevis citiem dēļiem.
• Tam ir pievienota lietotāja rokasgrāmata, kurā ir pilnīgas instrukcijas, kā arī transportlīdzekļa kods. Tajā ir arī tiešsaistē publicēts video, lai palīdzētu jums turpināt montāžu un lietošanu.

2) Dexter Industries Raspberry Pi GoPiGo3 robotu komplekts

Uzņēmums Dexter Industries ir izveidojis šo GoPiGo3 robotu komplektu, kas palīdz izveidot pilnībā funkcionējošu robotu, ko darbina Raspberry Pi 3. Tajā ietilpst robota korpuss, motori, vadības ierīces un viss nepieciešamais, lai Raspberry Pi sāktu darboties. Pašlaik tas ir viens no populārākajiem Raspberry Pi robotu komplektiem vietnē Amazon.

Iezīmes GoPiGo3 Raspberry Pi robotu komplekts ir:

• Tā ir super robota automašīna un uzlabota GoPiGo versija
• Tas ir aprīkots ar ātrāko Raspberry Pi 3 plati
• Lieliski darbojas arī ar A, B un B+
• Tam nav nepieciešama lodēšana, un to darbina astoņas AA baterijas
• Dexter Industries nodrošina programmatūras piemērus un API
• Citi piederumi ietver iepriekš ielādētu Micro SD karti, Ethernet kabeli, USB WiFi adapteri, Raspberry Pi barošanas avotu, ultraskaņas sensoru un visas pārējās GoPiGo pamata sākuma komplekta sastāvdaļas.

3) Rapiro robots Raspberry Pi, ko piedāvā Switch Science

Switch Science ir izstrādājis Rapiro robotu, kas ir DIY Raspberry Pi darbināms komplekts. Tas ir par pieņemamu cenu pieejams, izturīgs, viegli montējams humanoīdu robotu komplekts.

Switch Science Rapiro Robot funkcijas ir:

• Tas ir DIY modeļa Raspberry Pi robotu komplekts
• Tas ir īpaši izstrādāts robotikas jomas hobijiem, studentiem un inženieriem
• Komplekts ir nesamontētā stāvoklī, tāpēc lietotājam ir jāsamontē detaļas
• Varat arī instalēt Raspberry Pi modeli B+ ar nelielām modifikācijām Rapiro
• Pēc montāžas tas sver tikai 1 kg (viegls dizains)
• Tam ir 12 servo un servo vadības panelis
• Ieteicams vecumā virs 15+

4) PiStorms LEGO robots – Raspberry Pi V2 sākuma komplekts

Jūs varat izveidot satriecošu robotu, ko darbina Raspberry Pi, izmantojot šo fantastisko Raspberry Pi robotu komplektu no mindsensors.com. Tas viegli mijiedarbojas ar jūsu robotprogrammatūru, un to var ieprogrammēt, izmantojot Python. Komplektācijā ietilpst PiStorms kontrolieris, ar LEGO saderīgs rāmis, 6-AA bateriju turētājs, WiFi adapteris un SD karte, kas ir aprīkota ar lietošanai gatavu operētājsistēmu.

PiStorms Raspberry Pi robotu komplekta funkcijas ir:

• Jūs varat izveidot LEGO robotu, izmantojot Raspberry Pi smadzenes!
• Tas lieliski darbojas ar Raspberry Pi A+, B+ un Raspberry Pi 2
• LEGO Mindstorms NXT vai EV3 motorus un sensorus var savienot, lai kodētu Raspberry Pi
• Tam ir iebūvēts 2,4 collu krāsu skārienekrāns
• Izturīgais dizains ietver un WiFi adapteri

5) SunFounder Smart Video Car Raspberry Pi robotu komplekts

Ja vēlaties sākt darbu ar robotu, šis viedais videomašīnas Raspberry Pi robotu komplekts no SunFounder ir lieliska izvēles iespēja. Varat arī lietot šo komplektu virtuālajā mašīnā operētājsistēmā Linux. Ja Raspberry Pi ir instalēta Android OS, varat veikt šo iestatījumu, izmantojot SunFounder atbalstītu lietotni.

Pārbaudiet funkcijas SunFounder Raspberry Pi robotu komplekts zemāk:

• Tas ir pilnīgs Raspberry Pi mācību komplekts iesācējiem robotikas un elektronikas jomā
• Komplektā tiek izmantots pazeminošs līdzstrāvas līdzstrāvas pārveidotāja modulis, kas samazina ieejas spriegumu
• Komplektā iekļauts arī L298N motora draivera modulis
• Tas ir lielisks komplekts Raspberry Pi robotikas izpētei gan pēc koda, gan lietojumprogrammas
• Tā darba spriegums ir no 7 līdz 12 V, un to darbina divas atkārtoti uzlādējamas 18650 A litija baterijas.
• Komplektā ietilpst arī tīmekļa kamera ar USB WiFi adapteri
• Tam ir saderīga Android lietotne Raspberry Pi

6) BrickPi+ Raspberry Pi bāzes komplekts

Izstrādājiet satriecošu robotu ar BrickPi startera komplektu no Dexter Industries. Tas nāk ar visiem nepieciešamajiem piederumiem. Atsevišķi jāiegādājas Raspberry Pi 3, barošanas bloks, micro SD karte ar iepriekš ielādētu ‘Raspbian for Robots’ programmatūru utt. tomēr.

Dexter Industries BrickPi+ Raspberry Pi robotu komplekta funkcijas ir šādas:

• Akumulatora komplekts ir pietiekams, lai darbinātu Raspberry Pi plati
• Ja pievienosit BrickPi futrālīti ar LEGO, tas kļūs par lielisku robotu
• Koda rakstīšanai var izmantot citas valodas, piemēram, Scratch, Python un Java
• Varat pievienot līdz četriem NXT vai EV3 digitālajiem/analogajiem motoriem un sensoriem
• Vadiet to attālināti, savienojot LEGO Mindstorms robotu ar tīmekli
• Akrila korpuss ir pietiekami izturīgs, lai aizsargātu jūsu uzstādījumu no nejaušiem bojājumiem
• Fantastisks Raspberry Pi robotu komplekts iesācējiem

BrickPi+ Raspberry Pi robotu komplekts ir Wi-Fi atbalstīts, apvidus, bezceļa viedais automašīnas robotu komplekts. Tas palīdz jums patstāvīgi izveidot četrriteņu viedo robotu bez profesionālas palīdzības.

7) Raspberry Pi 3 viedais video automašīnas komplekts no SunFounder

SunFounder ir izstrādājis atvērtā pirmkoda robotu, lai palīdzētu jums izprast kodēšanas platformu, izmantojot Raspberry Pi 3. Tajā ir iekļauta platleņķa tīmekļa kamera, lai sniegtu skaidrus un perfektus objektus, kas atrodas starp robota automašīnas ceļu.

Iezīmes SunFounder viedā robota komplekts Raspberry Pi 3 ir:

• Jūs saņemsiet reāllaika video pārraidi, izmantojot jaudīgo tīmekļa kameru
• Iekļauts tālvadības pults palīdz viegli orientēties robota automašīnā
• Pievilcīgs izskats, izturīgs dizains un vairākas lietas kopā padara to par izdevīgu robotikas mācību komplektu
• Tā atbalsta saderīgu lietotni, ko atbalsta visu veidu operētājsistēmas
• Lai gan Python kods tiek nodrošināts tā programmēšanai, varat izmantot jebkuru izstrādes platformu, lai to izveidotu un palaistu
• Tam būs nepieciešami divi lieljaudas akumulatori, lai strādātu ar darba spriegumu 7-12 volti
• Būtiski komponenti, piemēram, Raspberry Pi 3, cepures, platleņķa kamera, PWM draiveris, motora draiveris, servo, akumulatora turētājs, skrūvgriezis, uzgriežņu atslēgas, riteņi, skrūves, uzgriežņi un vadi, liek jums bez raizēm veikt dažādus pirkumus, lai izveidotu pilnīgu produktu.

Lietotājam draudzīgs grafiskais interfeiss, vienkārša kodēšanas sadaļa ar vilkšanas un nomešanas funkciju, vairāku OS un kodēšanas valodu atbalsts utt. ir šī RPi 3 robota automašīnas komplekta galvenās priekšrocības. Tas var darboties ar jebkuru datoru, planšetdatoru, mobilajiem tālruņiem utt.

8) Kuman Professional WIFI Smart Robot automašīnas komplekts Raspberry Pi

Ja vēlaties pilnīgu Raspberry Pi robotu komplektu ar WiFi funkcionalitāti, Kuman profesionālais robotu komplekts ir lieliska izvēle. Tas palīdzēs jums kontrolēt savu Pi darbināmo robotu, izmantojot arī mobilo lietojumprogrammu.

The Raspberry Pi robotu automašīnas komplekts no Kumannāk ar tālāk norādītajām funkcijām:

• Tam ir iepriekš ielādēta SD karte ar 8 GB ietilpību, ieskaitot robota sistēmas kodus
• Iekļautā tīmekļa kamera nodrošina reāllaika attēlu un video pārraidi jūsu ierīcē
• Iebūvētā tīklāja funkcija piedāvā vienkāršu vadību, izmantojot lietotni
• Atvērtā koda Python kods padara programmēšanas uzdevumu vienkāršu un efektīvu
• Kamerai ir 2 asu šūpulis, kas ļauj fotografēt jebkurā leņķī, un tas tiek darīts, nepārvietojot robota automašīnu
• Iestatīšana darbojas ar visveiksmīgāko un jaudīgāko risinājumu, tostarp RPi mātesplates smadzenēm un diskdziņa paplašināšanu ar jaudas pārvaldību
• Detalizēta rokasgrāmata ar viegli saprotamām diagrammām palīdz izprast projekta darbību

Viedais robota automašīnas komplekts no Kuman ir saderīgs ar datorsistēmām, iOS un Android ierīcēm, lai jūs varētu sākt darbu ar Raspberry Pi 3. Tas izmanto gan lietojumprogrammas, gan kodēšanas platformu priekšrocības, lai mijiedarbotos un vadītu robotizēto automašīnas komplektu.

Mēs ceram, ka palīdzējām jums atrast labāko Raspberry Pi robotu komplektu, lai sāktu savus maģiskos projektus. Ja joprojām esat apmulsis, varat izmantot mūsu ieteikumu un iegādāties SunFounder Raspberry Pi viedā robota automašīnas komplektu. Tas ir ārkārtīgi uzticams un ar to ļoti viegli strādāt.

Kādas ir tavas domas? Mēs labprāt dzirdētu no jums!