Inspekta Roomba: Hatua 6 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Wengi wetu hutumia roboti za iRobot Roomba tu kwa kusafisha, lakini ni wachache wanaojua kuwa ni msingi mzuri wa miradi mpya ya roboti. Watengenezaji wote wanapaswa kujaribu Roomba Open Interface (OI) ili kujua jinsi ilivyo rahisi kudhibiti roboti hii. Katika mafundisho haya utajifunza jinsi ya kuongeza vitu muhimu kwenye Roomba yako. Mwanzoni nitaelezea jinsi ya kudhibiti kijijini cha Roomba kupitia programu ya Bluetooth na Android. Baadaye nitakuonyesha jinsi ya kuendesha utiririshaji wa video kulingana na RPi na mwishowe nitaelezea mpango wa maendeleo zaidi ya mradi huu.

Sehemu zinahitajika katika mradi huu:

1. Moduli ya Bluetooth ya BTM-222 au nyingine inayofanya kazi kwa kiwango cha baud 115200 x1
2. Udhibiti wa Voltage ya chini ya 5V D24V6F5 x1
3. mkate wa mini x1
4. Waya chache

toleo na casing:

1. 8 pin mini kontakt DIN x1
2. kubadili umeme x1
3. imesababisha 3 mm x1
4. kipinga 10k x1
5. casing ndogo 50x40x20 mm x1

toleo lililopanuliwa:

1. Raspberry Pi 3 x1
2. Shimo la joto la shaba la RPi x1
3. Adapter ya WiFi ya USB x1
4. kadi ndogo ya SD 8GB au x1 kubwa
5. Kamera ya RPi - Lishe ya Fisheye x1
6. Kesi ya RPi x1
7. Kiwango cha juu cha pakiti ya betri 5V (angalau 10 Ah) x1
8. Kipande cha mabano ya plastiki x1
9. Karanga na bolts M2 x4

Hatua ya 1: Uunganisho wa Sehemu za Elektroniki

Wakati huu, hatua hii ni rahisi sana kwa sababu tunahitaji tu kuunganisha moduli mbili ili kuweza kudhibiti Roomba yetu. Ya kwanza ni moduli ya Bluetooth ambayo inaweza kufanya kazi kwa 115200 bps. Ya pili ni Udhibiti wa Voltage ya Voltage ya chini ya 5V D24V6F5. Chaji ya betri ya Roomba ina voltage ya karibu 14.4V na moduli yetu ya bluetooth inahitaji 5V kwa hivyo tunahitaji kupunguza voltage ya betri kwa kiwango cha 5V kutumia mdhibiti wa voltage. Mdhibiti wa D24V6F5 ana ufanisi kati ya 80 na 90% ambayo ni thamani nzuri sana ikilinganishwa na wasanifu wa kawaida ambao kawaida wana ufanisi chini ya 40%. Njia rahisi ya kuunganisha moduli hizi mbili ni kuziweka kwenye mkate wa mini na wiring kulingana na mchoro wa wiring kama hapo juu. Kwa kuongeza, viunganisho vyote vinaonyeshwa kwenye picha zilizohesabiwa. Kuwa mwangalifu wakati wa kuunganisha kwenye vituo vya betri. Mzunguko mfupi wa ajali unaweza kuharibu betri!

Hatua ya 2: Kutumia Programu ya Udhibiti wa Android

Nimeunda programu ya Android ambayo hukuruhusu kudhibiti utupu wa roboti ya Roomba 500 kupitia Bluetooth. Unaweza kupakua programu yangu bila malipo kutoka Google Play - Udhibiti wa Roomb. Inafanya kazi na smartphones na vidonge.

Jinsi ya kutumia Programu ya Udhibiti wa Roomb:

• gonga kona ya juu kulia ya skrini (dots 3 wima)
• chagua kichupo "Unganisha"
• gonga kwenye kichupo cha "BTM222" na baada ya muda unapaswa kuona ujumbe "Umeunganishwa kwa BTM222"
• baada ya kuunganisha, unaweza kudhibiti Roomba yako
• ikiwa hauoni kifaa chako cha Bluetooth gusa kitufe cha "Tafuta vifaa"
• juu ya matumizi ya kwanza ya moduli yako ya bluetooth tafadhali kumbuka kuiunganisha na smartphone yako kwa kuingiza nambari chaguomsingi iliyotolewa katika vipimo vya moduli ya Bluetooth

Hatua ya 3: Roomba Interface Open katika Mifano

Katika hatua hii utapata mifano ya amri za kawaida zinazotumiwa kudhibiti safu ya Roomba 500. Unaweza kupata habari zaidi kuhusu Roomba Open Interface katika hati hii.

Roomba 500+ inaweza kufanya kazi kwa njia moja kati ya nne:

• Hali kamili inakupa udhibiti kamili juu ya Roomba (hakuna kizuizi cha usalama kama ilivyo kwa hali salama na ya kupita)

• Hali salama huanzisha tofauti zinazohusiana na usalama wakati huwezi kudhibiti watendaji wote:

  • kugundua kushuka kwa gurudumu
  • kugundua mwamba wakati unasonga mbele au nyuma
  • chaja imechomekwa na kuwezeshwa
• Njia ya kupitisha hukuruhusu kuomba na kupokea data ya sensorer, lakini kwa hali hii, huwezi kudhibiti watendaji wa Roomba (motors, taa, spika)
• Njia ya kuzima wakati nguvu imewashwa mara ya kwanza au baada ya mabadiliko ya betri (kusubiri amri ya Anza)

Hali salama na inayofanya kazi kikamilifu ni Hali salama ambayo ndiyo hali inayopendelewa ya kudhibiti kijijini. Ili kuendesha hali salama kwanza tunahitaji kutuma amri 128 ambayo inaanza Interface Open na kisha amri 130 (au 131) kuweka Roomba kwenye Safe mode. Ikiwa tunataka kutumia moja ya njia za kusafisha zilizojengwa (safi, doa, kizimbani, nk) tunapaswa kutuma amri ya tatu na nambari inayofaa (Safi-135, Doa-134, Dock-143). Mlolongo kamili wa njia hizi ni kama ifuatavyo:

• Weka Hali salama - (128, 130)
• Doa - (128, 130, 134)
• Safi - (128, 130, 135)
• Panda - (128, 130, 143)

Ikiwa Roomba iko katika hali salama tunaweza kudhibiti magurudumu ya Roomba kwa kutumia amri 137. Mlolongo kamili wa baiti 5 ni kama ifuatavyo: (137, Velocity high byte, Velocity low byte, Radius high byte, Radius low byte). Mifano ya mfuatano wa mfululizo wa kudhibiti mwendo wa Roomba:

• Nenda Mbele - (137, 100, 0, 128, 0)
• Rudi Nyuma - (137, 254, 12, 128, 0)
• Pinduka Kulia - (137, 100, 0, 255, 255)
• Pinduka kushoto - (137, 100, 0, 0, 1)

Vinginevyo kudhibiti mwendo wa roboti tunaweza kutumia amri 146. Amri hii turuhusu kudhibiti PWM (Pulse-Width Modulation) kwa gurudumu la kulia na kushoto: (146, Right PWM high byte, Right PWM byte low, Left PWM high byte, Left PWM baiti ya chini). Mfano wa udhibiti wa PWM:

• Sogea Juu Juu - (146, 0, 130, 0, 255)
• Sogeza Juu Kushoto - (146, 0, 255, 0, 130)

Amri 139 inadhibiti rangi za LED. Tunaweza kubadilisha Rangi ya Safi / Nguvu ya LED kwa kuweka thamani ya Byte ya rangi kwa mfuatano wa mfululizo: (139, Bits za LED, Rangi, Ukali). Ikiwa rangi ya rangi imewekwa kwa 0 tunapata rangi ya kijani. Kwa kuongeza thamani hii tunapata rangi za kati (rangi ya machungwa, manjano, nk) na rangi nyekundu kwa kiwango cha juu cha 255. Mifano ya udhibiti wa LED:

• kijani - (139, 0, 0, 128)
• machungwa - (139, 0, 128, 128)
• nyekundu - (139, 0, 255, 128)

Amri ya mwisho ambayo ningependa kutaja ni amri 140 ambayo hukuruhusu kucheza nyimbo rahisi. Mifano ya mfuatano wa mfululizo wa kucheza nyimbo:

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

Hatua ya 4: Webcam ya mbali ya RPi

Ili kuweza kutazama utiririshaji wa video kutoka kwa kamera kwenye vifaa vyovyote vilivyounganishwa na mtandao wa karibu (PC, smartphone, kompyuta kibao, n.k) Nimeweka serwer ya webcam ya Motion. Unaweza kupata maelezo ya jinsi ya kufanya hivyo katika hii inayoweza kufundishwa. Hatua kuu ni kama ifuatavyo:

1. Hariri: sudo nano / nk / moduli - ongeza mwishoni mwa faili: bcm2835-v4l2
2. Sakinisha Motion: sudo apt-get install mwendo
3. Fungua faili ya mwendo.conf kwa kuandika:
4. Wezesha Daemon (huduma): Sudo nano / nk
5. Anza huduma: mwendo wa huduma ya huduma ya sudo au mwendo wa sudo -n -c /etc/motion/motion.conf
6. Sasa fungua kivinjari cha wavuti kwenye kompyuta yako au smartphone na andika: RPi IP: 8081 (ambapo "RPi IP" ni IP ya Raspberry Pi yako na 8081 ndio bandari chaguo-msingi). Mfano: 192.168.1.14:8081. Ikiwa kila kitu kinafanya kazi vizuri baada ya muda unapaswa kuona maoni kutoka kwa kamera yako kwenye kivinjari chako cha wavuti.

Hatua ya 5: Mipango ya Maendeleo Zaidi

Hivi sasa Roomba yangu imewekwa na mkono mdogo wa roboti ulioelezewa katika maagizo haya. Mkono huu wa roboti unaweza kudhibitiwa kwa mbali kupitia Bluetooth kutoka kwa programu ya Android. Katika hatua inayofuata nitatumia mwonekano kutoka kwa kamera kwa kukamata kijijini na kuhamisha vitu kwenye nafasi iliyowekwa alama (operesheni katika hali ya uhuru-nusu).

Ikiwa ungependa kuona miradi yangu mingine inayohusiana na roboti tafadhali tembelea:

• tovuti yangu: www.mobilerobots.pl
• facebook: roboti za rununu

Hatua ya 6: Uunganisho wa Sehemu za Elektroniki - Toleo la 2 na Casing

Ikiwa ungependa kujenga kipokeaji chako mwenyewe kinachoweza kutolewa ili kudhibiti Roomba hatua hii ya ziada ni kwako. Tunaongeza vitu kadhaa zaidi na tutaifunga kwa njia nyembamba. Sehemu kuu ambayo tutahitaji katika hatua hii ni kontakt 8 ya DIN mini. Kwa kuongeza, tutahitaji kubadili nguvu na kiashiria kulingana na LED na resistor 10k.

Sasa sio lazima kuwa na wasiwasi juu ya kuweka waya nje. Mpokeaji wa bluetooth imefungwa katika nyumba ndogo na vipimo vya 50x40x20 mm. Wakati hautaki kuitumia basi unaweza kuiondoa kwa urahisi kutoka kwa Roomba yako ikivuta kuziba mini ya DIN.