Banānu/Raspberry Pi + Arduino Rover ar tīmekļa kameru: 9 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:57

Projekts, ko esmu darījis brīvajā laikā. Tas ir pilnpiedziņas četru riteņu robots, ko kontrolē, izmantojot tīmekļa saskarni. Ja jums ir kādi komentāri vai jautājumi, lūdzu, sazinieties ar mani. Šajā projektā tiek izmantotas 3D drukātas detaļas un daži koda gabali, kurus radījuši citi cilvēki. Jūs varat atrast kredītus un apskatīt oriģinālos gabalus Instructuble beigās.

Vai varam sākt?

1. darbība. Nepieciešamās sastāvdaļas

Šeit ir to sastāvdaļu saraksts, kuras es izmantoju kopā ar saitēm un alternatīvām. Es dzīvoju Šenženā, Ķīnā, un es nopirku detaļas tieši Taobao.

Četru motoru robotu šasija Alternatīva: derēs jebkura pietiekami liela šasija. Tam ir 4 motori papildu griezes momentam. Motori ir regulāri lēti dzelteni motori, vērtētājs priekš

L293D Arduino Motor Shield rev.1 klons Alternatīva: labāks motora vairogs, kas paredzēts lielākam strāvas stiprumam

Arduino Uno klons Alternatīva: Jūs varat izmantot jebkuru citu Arduino dēli bez būtiskām izmaiņām kodā.

6V 4.5Ah Pb akumulators Alternatīva: Ir iespējams eksperimentēt ar mazākām LiPo baterijām, ja vēlaties vieglāku robotu/izmantojiet tikai divus motorus.

Banana Pi alternatīva: bez būtiskām koda izmaiņām var nomainīt pret Raspberry Pi 1/2/3 vai Orange Pi. Es izmantoju Banana Pi tikai tāpēc, ka man bija viens.

Tīmekļa kamera Alternatīva: izmantojiet CSI kameru Raspberry Pi/Banana Pi/Orange Pi

Kameras panoramēšanas/noliekšanas stiprinājums ar sg60 serviem Alternatīva: 3D drukāšanas/panoramēšanas stiprinājums, piemēram, var izmantot šo.

3D drukātas detaļas Alternatīva: Ļaujiet savai iztēlei un 3D dizaina talantiem jūs vadīt! Arī lieta:)

2. darbība: pievienojiet motorus ar L293D motora vairogu

Savienojiet katru motoru ar motora vairoga skrūvju spailēm. Šeit ir elektroinstalācijas shēma. Ja jums ir tikai divi motori un nevēlaties mainīt kodu, pievienojiet tos MOTOR 1 un MOTOR 3.

PIEZĪME. Tiem, kas izmanto dažādus motorus ar lielāku strāvas nominālo vērtību, jums var būt nepieciešams cits motora draiveris. Alternatīvi, jauks, neliels uzlauzums, ko es uzzināju nesen, ir tas, ka jūs varat ievilkt vēl divus L293D draiverus virs esošā (tā ir vidējā mikroshēma uz tāfeles)!

3. darbība: Arduino Uno, motora vairoga montāža

Ielieciet Arduino Uno korpusā un virs tā uzstādiet Motor Shield. Ir tikai viens veids, kā to izdarīt, ja tas neder, jūs darāt kaut ko!

Arduino Uno pieguļošs futrālis

Šeit ir gadījums, kuru es izmantoju, Esquilo izveidots modelis.

4. solis: pievienojiet barošanu Banana Pi un Arduino

Es izmantoju SATA interfeisu, lai nodrošinātu barošanu Banana Pi (6v). Ja jums ir viena tāfele, varat to arī izdarīt, vienkārši pārliecinieties, vai spriegums ir 5v-6v. Tas ir neregulēts barošanas avots, tāpēc es pieņemu, ka Banana Pi M1 ir SATA barošanas aizsardzības ķēde.

UZMANĪBU: Raspberry Pi jums ir dažas iespējas: droša (izmantojot USB savienotāju, lai nodrošinātu 5v) un ne pārāk droša (izmantojot GPIO tapas). Šeit ir saite, lai lasītu par strāvas pievienošanu Raspberry Pi GPIO tapām. Pārliecinies, ka tu

1) Izmantojiet regulētu barošanas avotu

2) Iestatiet spriegumu uz 5 V.

GPIO tapām nav aizsardzības ķēdes! Ja jūs darāt kaut ko nepareizi, pastāv nopietna iespēja sabojāt tāfeles elektroniku.

Arduino vienkārši pievienojiet strāvu motora vairoga ieejas skrūves spailēm. Tas var aizņemt līdz 12 V.

5. solis: ievietojiet Banana Pi 3D drukātajā korpusā, samontējiet pārējo Rover

Es izmantoju šo lietu Banana Pi no thingverse, ko izveidoja GermanRobotics. Vāku tam es uztaisīju pats.

Ielieciet Banana Pi korpusā, pārklājiet to ar vāku, izmantojiet līmes pistoli, lai pievienotu Arduino Uno virs Banana Pi korpusa.

Nosedziet akumulatoru ar šo vāku un augšpusē pievienojiet tīmekļa kameras pannas/noliekšanas stiprinājumu.

Ja izmantojat Banana Pi, jums būs nepieciešams USB centrmezgls, jo tam ir tikai divi USB sloti (Raspberry 2, 3 ir četri). Tīri estētisku iemeslu dēļ es nolēmu izmantot OTG 1-2 USB centrmezglu un paslēpt vadus Banana Pi korpusā.

6. darbība: aparatūras montāža ir pabeigta

Ātri apkoposim līdz šim paveikto.

Mēs esam samontējuši robota platformu, pievienoju barošanu Banana Pi, Arduino Uno, pievienojām motorus un servo motoru draiverim un izmantojām USB centrmezglu, lai savienotu USB kameru un Arduino Uno ar Banana Pi. Tagad jūs varat pārbaudīt un novērst aparatūru. Elektroinstalācijas shēma, kurā parādīti visi savienojumi, ir parādīta šajā solī.

7. darbība: sistēmas konfigurācija

Es savā sistēmā izmantoju Raspbian Lite attēlu sistēmai. Vienkāršotajai versijai nav GUI, un tai ir tikai pamata paketes, kas instalētas. Bet tas aizņem daudz mazāk vietas, kas nozīmē, ka mēs varam izmantot mazāku SD karti. Ja jums nav ērti bez GUI, varat arī instalēt pilnu attēlu.

Savienojiet savu pi ar internetu, izmantojot Ethernet kabeli. Pēc sāknēšanas pirmais solis būtu savienot to ar Wi-Fi.

Terminālī palaidiet šādu komandu

sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

Rediģējiet konfigurācijas failu, izmantojot savus WiFi akreditācijas datus

tīkls = {ssid = "testēšana" psk = "testēšanas parole"}

Pārstartējiet pi. Voila! Tagad esat izveidojis savienojumu ar Wi-Fi.

Tālāk mums būs jāinstalē pip (Python pakotņu pārvaldnieks)

sudo apt-get install python-setuptools

sudo easy_install pip

Tagad mēs izmantojam pip, lai instalētu kolbu tīmekļa servera darbināšanai, un pyserial, lai pi sazinātos ar Arduino, izmantojot seriālo savienojumu.

sudo pip instalācijas kolba

sudo pip instalēt pyserial

Pēdējā lieta būs instalēt un konfigurēt kustības paketi, ko mēs izmantojam video straumēšanai no mūsu tīmekļa kameras.

Izpildiet šo lielisko pamācību, lai to izdarītu.

Tagad mēs esam gatavi dārdēt!

8. darbība: programmatūras palaišana

Atcerieties, kā es teicu, ka esam gatavi dārdēt?

Labi, vēl mazliet samaļ un tad varam sākt dārdēt:)

Lejupielādēsim visus nepieciešamos failus no manas github krātuves.

git klons

Augšupielādējiet rover.ino vietnē Arduino Uno. Ja veicāt aparatūras izmaiņas (piemēram, izmantojot citu motora vairogu), jums ir jāmaina skice.

Ja izmantojat tīmekļa kameru, modificējiet rindu, kas atrodas veidnes mapē esošā faila index.html apakšā. Mainiet URL IFRAME rindā, lai tas atbilstu jūsu video straumes src URL.

Tagad jūs varat palaist tīmekļa serveri. Palaidiet šādu komandu

sudo python pi_rover.py

Ja jūs ļoti tuvu sekojāt manai būvei un esat pievienojis Arduino, terminālī redzēsit šādu (pirmo attēlu).

Ierakstiet sava robota IP adresi tīmekļa pārlūkprogrammā (piemēram, manā gadījumā tā bija 192.168.1.104), ip adresi varat pārbaudīt ar komandu $ ifconfig operētājsistēmā Linux.

/dejo svētku dejas šeit!/

Ja jums ir kādi jautājumi, lūdzu, jautājiet man komentāros. Šī apmācība ir paredzēta iesācēju līmenim, bet ne nulles iesācējiem, tāpēc es biju īss par lietām, kuras varat vienkārši meklēt Google (piemēram, ierakstīt sistēmas attēlu SD kartē, augšupielādēt Arduino skici utt.).

9. darbība. Kredīti

Ideja un tīmekļa servera kods nāk no šī lieliskā jscottb pamācāmā. Es to modificēju, lai izmantotu biežāk lietotu aparatūru, piemēram, Arduino Uno.

3D drukātās detaļas no Thingverse.

www.thingiverse.com/thing:994827

www.thingiverse.com/thing:2816536/files

www.thingiverse.com/thing:661220