Inspekteur Roomba: 6 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

Die meeste van ons gebruik iRobot Roomba -robots slegs vir stofsuig, maar min weet dat dit 'n uitstekende basis is vir nuwe robotprojekte. Alle vervaardigers moet die Roomba Open Interface (OI) probeer om uit te vind hoe maklik dit is om hierdie robot te beheer. In hierdie instruksie leer u hoe u 'n paar nuttige funksies by u Roomba kan voeg. Aan die begin sal ek beskryf hoe u Roomba op afstand kan beheer met behulp van 'n Bluetooth- en Android -app. Later sal ek u wys hoe u videostroom gebaseer op die RPi kan uitvoer, en uiteindelik gee ek 'n uiteensetting van die plan vir die verdere ontwikkeling van hierdie projek.

Onderdele benodig vir hierdie projek:

1. BTM-222 bluetooth-module of ander werk teen 115200 baud rate x1
2. 5V Step-Down Voltage Regulator D24V6F5 x1
3. mini broodbord x1
4. 'N Paar drade

weergawe met omhulsel:

1. 8 -pins mini DIN -aansluiting x1
2. aan / uit -skakelaar x1
3. gelei 3 mm x1
4. weerstand 10k x1
5. klein omhulsel 50x40x20 mm x1

uitgebreide weergawe:

1. Framboos Pi 3 x1
2. RPi -koperverwarmer x1
3. USB WiFi -adapter x1
4. mikro -SD -kaart van 8 GB of meer x1
5. RPi -kamera - Fisheye Lens x1
6. Behuizing vir RPi x1
7. Hoë kapasiteit battery 5V (ten minste 10 Ah) x1
8. 'N Stukkie plastiekbeugel x1
9. Moere en boute M2 x4

Stap 1: Aansluiting van elektroniese onderdele

Hierdie keer is hierdie stap baie eenvoudig, want ons hoef slegs twee modules aan te sluit om ons Roomba te beheer. Die eerste is 'n Bluetooth -module wat met 115200 bps kan werk. Die tweede is 5V Step-Down Voltage Regulator D24V6F5. Die laai Roomba -battery het 'n spanning van ongeveer 14,4V en ons bluetooth -module benodig 5V, dus moet ons die batteryspanning tot 5V verminder met behulp van 'n spanningsreguleerder. Die D24V6F5 -reguleerder het 'n doeltreffendheid tussen 80 en 90%, wat 'n baie goeie waarde het in vergelyking met klassieke lineêre reguleerders met 'n doeltreffendheid onder 40%. Die maklikste manier om hierdie twee modules aan te sluit, is om dit in 'n mini -broodbord te plaas en bedrading volgens die bedradingsdiagram soos hierbo. Boonop word alle verbindings op genommerde foto's getoon. Wees versigtig wanneer u met die batterye aansluit. Toevallige kortsluiting kan die battery beskadig!

Stap 2: Gebruik die Android Control -app

Ek het 'n Android -app ontwikkel waarmee u die robotiese stofsuier in die Roomba 500 -reeks via bluetooth kan beheer. U kan my app gratis aflaai van Google Play - Roomb Control. Dit werk met beide slimfone en tablette.

Hoe om Roomb Control -app te gebruik:

• tik in die regter boonste hoek van die skerm (3 vertikale kolletjies)
• kies die oortjie "Verbind"
• tik op die oortjie "BTM222" en na 'n rukkie sal u die boodskap "Gekoppel aan BTM222" sien
• na die verbinding kan u u Roomba beheer
• tik op die knoppie "Soek toestelle" as u u Bluetooth -toestel nie sien nie
• By die eerste gebruik van u Bluetooth -module, onthou om dit met u slimfoon te koppel deur die standaardkode in die Bluetooth -module spesifikasie in te voer

Stap 3: Roomba oop koppelvlak in voorbeelde

In hierdie stap vind u voorbeelde van algemene opdragte wat gebruik word om die Roomba -reeks 500 te beheer. U kan meer inligting vind oor Roomba Open Interface in hierdie dokument.

Roomba 500+ kan in een van vier modusse werk:

• Volle modus gee u volledige beheer oor Roomba (geen veiligheidsbeperking vir die veilige en passiewe modus nie)

• Veilige modus stel 'n paar veiligheidsverwante uitsonderings bekend as u nie al die aandrywers kan beheer nie:

  • opsporing van 'n wielval
  • opsporing van 'n krans terwyl jy vorentoe of agtertoe beweeg
  • laaier ingeprop en aangedryf
• Met die passiewe modus kan u sensordata aanvra en ontvang, maar in hierdie modus kan u nie Roomba -aandrywers (motors, ligte, luidspreker) beheer nie
• Af -modus wanneer die krag die eerste keer aangeskakel word of na 'n batteryverandering (wag vir die Start -opdrag)

'N Veilige en ten volle funksionele modus is die veilige modus, wat die voorkeurmodus vir afstandbeheer is. Om die veilige modus te begin, moet ons eers opdrag 128 stuur wat die Open Interface begin en dan opdrag 130 (of 131) stuur om Roomba in die veilige modus te plaas. As ons een van die ingeboude skoonmaakmetodes wil gebruik (clean, spot, dock, ens.), Moet ons die derde opdrag stuur met die toepaslike kode (Clean-135, Spot-134, Dock-143). Die volledige reeksvolgorde vir hierdie modusse is soos volg:

• Stel veilige modus in - (128, 130)
• Spot - (128, 130, 134)
• Skoon - (128, 130, 135)
• Dock - (128, 130, 143)

As die Roomba in die veilige modus is, kan ons Roomba se dryfwiele beheer met behulp van opdrag 137. Die volledige reeks van 5 grepe is soos volg: (137, Velocity high byte, Velocity low byte, Radius high byte, Radius low byte). Voorbeelde van die reeksvolgorde vir Roomba -bewegingsbeheer:

• Gaan vorentoe - (137, 100, 0, 128, 0)
• Gaan terug - (137, 254, 12, 128, 0)
• Draai regs - (137, 100, 0, 255, 255)
• Draai links - (137, 100, 0, 0, 1)

U kan ook die opdrag 146 gebruik om die robotbeweging te beheer. Met hierdie opdrag kan ons PWM (Pulse-Width Modulation) beheer vir die regter- en linkerwiel: (146, regter PWM hoë byte, regter PWM lae byte, linker PWM hoë byte, linker PWM lae byte). Voorbeeld van PWM -beheer:

• Beweeg regs bo - (146, 0, 130, 0, 255)
• Beweeg links bo - (146, 0, 255, 0, 130)

Die opdrag 139 beheer die LED's se kleure. Ons kan die Clean/Power LED -kleur verander deur die waarde van Color byte in reekse in te stel: (139, LED Bits, Color, Intensity). As Color byte op 0 gestel is, kry ons groen kleur. Deur hierdie waarde te verhoog, kry ons intermediêre kleure (oranje, geel, ens) en rooi vir die maksimum waarde 255. Voorbeelde van LED's:

• groen - (139, 0, 0, 128)
• oranje - (139, 0, 128, 128)
• rooi - (139, 0, 255, 128)

Die laaste opdrag wat ek wil noem, is die opdrag 140 waarmee u eenvoudige liedjies kan speel. Voorbeelde van die reeksvolgorde vir die speel van liedjies:

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

Stap 4: RPi Remote Webcam

Ek het Motion -webcam -bediener geïnstalleer om videostreaming vanaf die kamera te sien op toestelle wat met my plaaslike netwerk gekoppel is (rekenaar, slimfoon, tablet, ens.). U kan inligting vind oor hoe u dit moet doen in hierdie instruksies. Die belangrikste stappe is soos volg:

1. Bewerk: sudo nano /etc /modules - voeg aan die einde van die lêer by: bcm2835 -v4l2
2. Installeer beweging: sudo apt-get install motion
3. Maak motion.conf -lêer oop deur te tik: sudo nano /etc/motion/motion.conf en stel videoparameters in (bv. Daemon aan, breedte 640, hoogte 480, framerate 30, webcam_localhost af)
4. Aktiveer die Daemon (diens): sudo nano/etc/default/motion en vind en verander start_motion_daemon = ja.
5. Begin diens: sudo service motion start of sudo motion -n -c /etc/motion/motion.conf
6. Maak nou die webblaaier op u rekenaar of slimfoon oop en tik: RPi IP: 8081 (waar 'RPi IP' die IP van u Raspberry Pi is en 8081 die standaardpoort is). Voorbeeld: 192.168.1.14:8081. As alles na 'n rukkie goed werk, moet u die uitsig vanaf u kamera in u webblaaier sien.

Stap 5: Planne vir verdere ontwikkeling

Tans is my Roomba toegerus met 'n klein robotarm wat in hierdie instruksie beskryf word. Hierdie robotarm kan op afstand via Bluetooth vanaf die Android -app beheer word. In die volgende stap gaan ek die kamera van die kamera gebruik om voorwerpe vas te gryp en na die gemerkte ruimte te beweeg (werking in die semi-outonome modus).

As u my ander projekte rakende robotika wil sien, besoek:

• my webwerf: www.mobilerobots.pl
• facebook: mobiele robotte

Stap 6: Koppeling van elektroniese onderdele - weergawe 2 met omhulsel

As u u eie verwyderbare ontvanger wil bou om die Roomba te beheer, is hierdie ekstra stap vir u. Ons voeg nog 'n paar elemente by en sluit hulle almal in 'n skraal omhulsel. Die belangrikste komponent wat ons in hierdie stap benodig, is 'n 8 -pins mini DIN -aansluiting. Boonop benodig ons die skakelaar en aanwyser gebaseer op LED en weerstand 10k.

Nou hoef u nie bekommerd te wees oor die uitsteek van drade nie. Die bluetooth -ontvanger is gesluit in 'n klein omhulsel met afmetings van 50x40x20 mm. As u dit nie wil gebruik nie, kan u dit maklik uit u Roomba verwyder deur aan die mini -DIN -prop te trek.