Инспектор Румба: 6 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:27

Біздің көпшілігіміз iRobot Roomba роботтарын тек шаң сору үшін қолданамыз, бірақ бұл жаңа роботтық жобалар үшін тамаша база екенін аз адамдар біледі. Барлық роботтар бұл роботты басқарудың қаншалықты оңай екенін білу үшін Roomba Open Interface (OI) сынап көруі керек. Бұл нұсқаулықта сіз Roomba -ға кейбір пайдалы мүмкіндіктерді қосуды үйренесіз. Басында мен Bluetooth және Android қосымшасы арқылы Roomba -ны қалай қашықтан басқаруға болатынын сипаттаймын. Кейінірек мен сізге RPi негізінде бейне ағынды қалай іске қосу керектігін көрсетемін және ақырында мен бұл жобаны одан әрі дамытудың жоспарын ұсынамын.

Бұл жобаға қажет бөлшектер:

1. BTM-222 bluetooth модулі немесе 115200 x1 жылдамдықпен жұмыс істейтін басқа модуль
2. 5В төмен түсетін кернеу реттегіші D24V6F5 x1
3. шағын тақта x1
4. Бірнеше сымдар

қаптамасы бар нұсқа:

1. 8 істікшелі шағын DIN коннекторы x1
2. қуат қосқышы x1
3. сым 3 мм x 1
4. резистор 10k x1
5. шағын корпус 50x40x20 мм x1

кеңейтілген нұсқа:

1. Raspberry Pi 3 x1
2. RPi мыс жылу қабылдағыш x1
3. USB WiFi адаптері x1
4. micro SD картасы 8 ГБ немесе одан үлкен x1
5. RPi камерасы - Fisheye Lens x1
6. RPi x1 үшін жағдай
7. Батареяның жоғары сыйымдылығы 5В (кемінде 10 Ах) x1
8. Пластикалық кронштейннің бөлігі x1
9. Гайкалар мен болттар M2 x4

1 -қадам: электронды бөлшектерді қосу

Бұл жолы бұл қадам өте қарапайым, себебі бізге Roomba -ны басқару үшін тек екі модульді қосу қажет. Біріншісі - Bluetooth модулі, ол 115200 бит / с жылдамдықта жұмыс жасай алады. Екіншісі-D24V6F5 төмен кернеу реттегіші. Зарядталған Roomba батареясының кернеуі шамамен 14,4В, ал біздің Bluetooth модуліміз 5В қажет, сондықтан біз кернеу реттегішін қолдана отырып, батарея кернеуін 5В деңгейіне дейін төмендетуіміз керек. D24V6F5 реттегішінің тиімділігі 80% -дан 90% -ға дейін, бұл тиімділігі әдетте 40% -дан төмен классикалық сызықтық реттегіштермен салыстырғанда өте жақсы. Бұл екі модульді қосудың ең оңай жолы - оларды жоғарыдағы схемаға сәйкес шағын тақтаға және сымға қосу. Сонымен қатар, барлық байланыстар нөмірленген фотосуреттерде көрсетілген. Батарея терминалдарын қосқанда абай болыңыз. Кездейсоқ қысқа тұйықталу батареяны зақымдауы мүмкін!

2 -қадам: Android басқару қосымшасын пайдалану

Мен Bluetooth арқылы Roomba 500 сериялы роботты вакуумды басқаруға мүмкіндік беретін Android қосымшасын жасадым. Сіз менің қосымшамды Google Play -ден ақысыз жүктей аласыз - Roomb Control. Ол смартфондармен де, планшеттермен де жұмыс істейді.

Roomb Control қосымшасын қалай қолдануға болады:

• экранның жоғарғы оң жақ бұрышын түртіңіз (3 тік нүкте)
• «Қосылу» қойындысын таңдаңыз
• «BTM222» қойындысын нұқыңыз және біраз уақыттан кейін сіз «BTM222 -ге қосылды» деген хабарды көресіз.
• қосқаннан кейін сіз Roomba -ны басқара аласыз
• Егер сіз Bluetooth құрылғысын көрмесеңіз, «Құрылғыларды іздеу» түймесін басыңыз
• Bluetooth модулін бірінші рет қолданған кезде оны Bluetooth модулінің сипаттамасында берілген әдепкі кодты енгізу арқылы смартфонмен жұптастыруды ұмытпаңыз.

3 -қадам: Мысалдардағы Roomba ашық интерфейсі

Бұл қадамда сіз Roomba 500 сериясын басқару үшін қолданылатын жалпы командалардың мысалдарын таба аласыз. Roomba Open Interface туралы қосымша ақпаратты осы құжаттан таба аласыз.

Roomba 500+ төрт режимнің бірінде жұмыс істей алады:

• Толық режим сізге Roomba -ны толық басқаруға мүмкіндік береді (қауіпсіз және пассивті режимдегідей қауіпсіздік шектеулері жоқ)

• Қауіпсіз режим барлық жетек механизмдерін басқара алмайтын кезде қауіпсіздікке қатысты кейбір ерекшеліктерді енгізеді:

  • дөңгелектің түсуін анықтау
  • алға немесе артқа жылжу кезінде жартасты анықтау
  • зарядтағыш қуат көзіне қосылған және қосылған
• Пассивті режим сенсорлық деректерді сұрауға және алуға мүмкіндік береді, бірақ бұл режимде Roomba жетектерін басқаруға болмайды (қозғалтқыштар, шамдар, динамик)
• Қуат бірінші рет қосылғанда немесе батареяны ауыстырғаннан кейін өшіру режимі (Бастау пәрменін күтеді)

Қауіпсіз және толық жұмыс істейтін жұмыс режимі - бұл Қауіпсіз режим, бұл қашықтан басқару үшін қолайлы режим. Қауіпсіз режимді іске қосу үшін алдымен Ашық интерфейсті іске қосатын 128 пәрменін жіберу керек, содан кейін Roomba қауіпсіз режимге қою үшін 130 (немесе 131) пәрменін жіберу керек. Егер біз кіріктірілген тазалау режимдерінің бірін (тазалау, нүкте, қондыру және т.б.) іске қосқымыз келсе, үшінші кодты тиісті кодпен жіберуіміз керек (Clean-135, Spot-134, Dock-143). Бұл режимдер үшін толық сериялық реттілік келесідей:

• Қауіпсіз режимді орнату - (128, 130)
• Дақ - (128, 130, 134)
• Таза - (128, 130, 135)
• Док - (128, 130, 143)

Егер Roomba Қауіпсіз режимде болса, біз Roomba жетекші дөңгелектерін 137 пәрмені арқылы басқара аламыз. Толық 5 байтты сериялық реттілік келесідей: (137, Жылдамдық жоғары байт, Жылдамдық төмен байт, Радиус жоғары байт, Радиус төмен байт). Roomba қозғалысын басқарудың сериялық тізбектерінің мысалдары:

• Алға өту - (137, 100, 0, 128, 0)
• Артқа қайту - (137, 254, 12, 128, 0)
• Оңға бұрылу - (137, 100, 0, 255, 255)
• Солға бұрылу - (137, 100, 0, 0, 1)

Робот қозғалысын басқару үшін біз 146 пәрменін қолдана аламыз. Бұл пәрмен оң және сол жақ дөңгелегі үшін PWM (Импульстік ен модуляциясы) басқаруға мүмкіндік береді: (146, Оң жақ PWM жоғары байт, Оң жақ PWM төмен байт, Сол жақ PWM жоғары байт, Сол жақ PWM) төмен байт). PWM басқару мысалы:

• Жоғарғы оңға жылжу - (146, 0, 130, 0, 255)
• Жоғарғы солға жылжу - (146, 0, 255, 0, 130)

139 пәрмені жарықдиодты түстерді басқарады. Түс байтының мәнін сериялық ретпен орнату арқылы Clean/Power LED түсін өзгертуге болады: (139, LED биттері, түсі, қарқындылығы). Егер түс байты 0 -ге орнатылса, біз жасыл түс аламыз. Бұл мәнді жоғарылату арқылы біз 255 максималды мәнге аралық түстерді (қызғылт сары, сары және т.б.) және қызыл түске ие боламыз. Жарық диодты басқару мысалдары:

• жасыл - (139, 0, 0, 128)
• қызғылт сары - (139, 0, 128, 128)
• қызыл - (139, 0, 255, 128)

Мен айтқым келетін соңғы команда - қарапайым әндерді орындауға мүмкіндік беретін 140 командасы. Әндерді ойнауға арналған сериялық тізбектердің мысалдары:

• 1 -ән - (140, 0, 5, 72, 32, 74, 32, 76, 32, 77, 32, 79, 32, 141, 0)
• 2 ән - (140, 1, 5, 69, 16, 71, 16, 72, 16, 74, 16, 76, 16, 141, 1)

4 -қадам: RPi қашықтағы веб -камерасы

Жергілікті желіге қосылған кез келген құрылғыларда (компьютер, смартфон, планшет және т. Мұны қалай жасау керектігі туралы егжей -тегжейлі нұсқаулықтан біле аласыз. Негізгі қадамдар келесідей:

1. Өңдеу: sudo nano /etc /modules - файлдың соңына қосыңыз: bcm2835 -v4l2
2. Install Motion: sudo apt-get install motion
3. Motion.conf файлын теру арқылы ашыңыз: sudo nano /etc/motion/motion.conf және бейне параметрлерін орнатыңыз (мысалы: демон қосулы, ені 640, биіктігі 480, кадр жиілігі 30, веб -камера_локалосты өшірулі)
4. Daemon (қызмет) функциясын қосыңыз: sudo nano/etc/default/motion және start_motion_daemon = иә деп табыңыз және өзгертіңіз.
5. Қызметті бастау: sudo service motion start немесе sudo motion -n -c /etc/motion/motion.conf
6. Енді компьютерде немесе смартфонда веб -шолғышты ашып, теріңіз: RPi IP: 8081 (мұнда «RPi IP» - сіздің Raspberry Pi -дің IP -і, ал 8081 - әдепкі порт). Мысал: 192.168.1.14:8081. Егер біраз уақыттан кейін бәрі жақсы жұмыс жасаса, сіз веб -шолғышта камераның көрінісін көресіз.

5 -қадам: Әрі қарайғы даму жоспары

Қазіргі уақытта менің Roomba осы нұсқаулықта сипатталған кішкентай робот қолымен жабдықталған. Бұл робот қолын Android қосымшасынан Bluetooth арқылы қашықтан басқаруға болады. Келесі қадамда мен объектілерді қашықтықтан ұстау және белгіленген кеңістікке жылжыту үшін камераның көрінісін қолданамын (жартылай автономды режимдегі жұмыс).

Егер сіз менің робототехникаға қатысты басқа жобаларымды көргіңіз келсе, мына сайтқа кіріңіз:

• менің веб -сайтым: www.mobilerobots.pl
• facebook: мобильді роботтар

6 -қадам: Электрондық бөлшектерді қосу - 2 -нұсқа

Егер сіз Roomba басқару үшін өзіңіздің алынбалы қабылдағышты жасағыңыз келсе, бұл қосымша қадам сізге арналған. Біз тағы бірнеше элементтерді қосамыз және олардың барлығын жұқа қаптамада жабамыз. Бұл қадамда бізге қажет болатын негізгі компонент - бұл 8 істікшелі шағын DIN қосқышы. Сонымен қатар, бізге жарықдиодты және резистор 10k негізіндегі қуат қосқышы мен индикатор қажет болады.

Енді сіз сымдарды алып тастау туралы алаңдамайсыз. Bluetooth қабылдағышы 50x40x20 мм өлшемді шағын корпуста жабылады. Егер сіз оны пайдаланғыңыз келмесе, оны DIN шағын ашасынан тартып Roomba -дан оңай алып тастауға болады.