ინსპექტორი რუმბა: 6 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:20

უმეტესობა ჩვენგანი იყენებს iRobot Roomba რობოტებს მხოლოდ მტვერსასრუტისთვის, მაგრამ ცოტამ თუ იცის, რომ ეს არის დიდი ბაზა ახალი რობოტული პროექტებისთვის. ყველა შემქმნელმა უნდა სცადოს Roomba Open Interface (OI), რათა გაარკვიოს რამდენად ადვილია ამ რობოტის გაკონტროლება. ამ ინსტრუქციაში თქვენ შეისწავლით თუ როგორ დაამატოთ რამდენიმე სასარგებლო თვისება თქვენს Roomba- ს. დასაწყისში მე აღვწერ, თუ როგორ უნდა მოხდეს Roomba– ს დისტანციური მართვა bluetooth და Android პროგრამის საშუალებით. მოგვიანებით მე გაჩვენებთ თუ როგორ უნდა აწარმოოთ ვიდეო სტრიმინგი RPi– ზე დაყრდნობით და ბოლოს მე გამოვყოფ ამ პროექტის შემდგომი განვითარების გეგმას.

ამ პროექტში საჭირო ნაწილები:

1. BTM-222 bluetooth მოდული ან სხვა მუშაობს 115200 baud rate x1
2. 5V გადადგმული ძაბვის რეგულატორი D24V6F5 x1
3. მინი პურის დაფა x1
4. რამდენიმე მავთული

ვერსია გარსაცმით:

1. 8 პინიანი მინი DIN კონექტორი x1
2. დენის გადამრთველი x1
3. led 3 მმ x1
4. რეზისტორი 10k x1
5. პატარა გარსაცმები 50x40x20 მმ x1

გაფართოებული ვერსია:

1. ჟოლო Pi 3 x1
2. RPi სპილენძის გამათბობელი x1
3. USB WiFi ადაპტერი x1
4. მიკრო SD ბარათი 8 GB ან მეტი x1
5. RPi კამერა - Fisheye Lens x1
6. საქმე RPi x1– ისთვის
7. მაღალი სიმძლავრის ბატარეის პაკეტი 5V (მინიმუმ 10 Ah) x1
8. პლასტიკური სამაგრის ნაჭერი x1
9. თხილი და ჭანჭიკები M2 x4

ნაბიჯი 1: ელექტრონული ნაწილების შეერთება

ამჯერად, ეს ნაბიჯი ძალიან მარტივია, რადგან ჩვენ გვჭირდება მხოლოდ ორი მოდულის დაკავშირება, რათა შევძლოთ ჩვენი Roomba- ს კონტროლი. პირველი არის Bluetooth მოდული, რომელსაც შეუძლია 115200 ცალი წამში მუშაობა. მეორე არის 5 ვ-იანი ძაბვის რეგულატორი D24V6F5. დამუხტული Roomba ბატარეა აქვს ძაბვა დაახლოებით 14.4V და ჩვენს bluetooth მოდულს სჭირდება 5V, ასე რომ ჩვენ უნდა შევამციროთ ბატარეის ძაბვა 5V დონემდე ძაბვის რეგულატორის გამოყენებით. D24V6F5 რეგულატორს აქვს ეფექტურობა 80 -დან 90% -მდე, რაც ძალიან კარგია კლასიკურ ხაზოვან მარეგულირებლებთან შედარებით, რომლებსაც, როგორც წესი, აქვთ ეფექტურობა 40% -ზე ქვემოთ. ამ ორი მოდულის დასაკავშირებლად უმარტივესი გზაა მათი ჩასმა მინი დაფაზე და გაყვანილობა ზემოთ გაყვანილობის სქემის მიხედვით. გარდა ამისა, ყველა კავშირი ნაჩვენებია დანომრილ ფოტოებში. ფრთხილად იყავით ბატარეის ტერმინალებთან დაკავშირებისას. შემთხვევითმა მოკლე ჩართვამ შეიძლება დააზიანოს ბატარეა!

ნაბიჯი 2: Android კონტროლის პროგრამის გამოყენება

მე შევიმუშავე Android აპლიკაცია, რომელიც საშუალებას გაძლევთ აკონტროლოთ Roomba 500 სერიის რობოტული ვაკუუმი bluetooth– ის საშუალებით. შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ ჩემი აპლიკაცია უფასოდ Google Play– დან - Roomb Control. ის მუშაობს როგორც სმარტფონებთან, ასევე პლანშეტებთან.

როგორ გამოვიყენოთ Roomb Control აპლიკაცია:

• შეეხეთ ეკრანის ზედა მარჯვენა კუთხეს (3 ვერტიკალური წერტილი)
• აირჩიეთ ჩანართი "დაკავშირება"
• შეეხეთ "BTM222" ჩანართს და რამდენიმე ხნის შემდეგ თქვენ უნდა ნახოთ შეტყობინება "დაკავშირებულია BTM222"
• დაკავშირების შემდეგ, თქვენ შეგიძლიათ გააკონტროლოთ თქვენი Roomba
• თუ ვერ ხედავთ თქვენს Bluetooth მოწყობილობას, შეეხეთ ღილაკს "მოწყობილობების სკანირება"
• თქვენი Bluetooth მოდულის პირველი გამოყენებისას გახსოვდეთ, რომ დააკავშიროთ ის თქვენს სმარტფონთან, Bluetooth მოდულის სპეციფიკაციაში ნაგულისხმევი კოდის შეყვანით

ნაბიჯი 3: Roomba ღია ინტერფეისი მაგალითებში

ამ ნაბიჯში თქვენ ნახავთ საერთო ბრძანებების მაგალითებს, რომლებიც გამოიყენება Roomba სერიის 500 – ის გასაკონტროლებლად. თქვენ შეგიძლიათ მიიღოთ მეტი ინფორმაცია Roomba Open Interface– ის შესახებ ამ დოკუმენტში.

Roomba 500+– ს შეუძლია იმუშაოს ოთხიდან ერთ რეჟიმში:

• სრული რეჟიმი გაძლევთ სრულ კონტროლს Roomba– ზე (უსაფრთხოების შეზღუდვა არ არსებობს, როგორც ეს არის უსაფრთხო და პასიური რეჟიმისთვის)

• უსაფრთხო რეჟიმი შემოგვთავაზებს უსაფრთხოებასთან დაკავშირებულ ზოგიერთ გამონაკლისს, როდესაც თქვენ ვერ აკონტროლებთ ყველა გამტარებელს:

  • ბორბლის ვარდნის გამოვლენა
  • კლდის გამოვლენა წინ ან უკან მოძრაობისას
  • დამტენი ჩართულია და იკვებება
• პასიური რეჟიმი საშუალებას გაძლევთ მოითხოვოთ და მიიღოთ სენსორის მონაცემები, მაგრამ ამ რეჟიმში თქვენ არ შეგიძლიათ გააკონტროლოთ Roomba- ს გამტარებლები (ძრავები, განათება, სპიკერი)
• გამორთვის რეჟიმი, როდესაც დენი პირველად ჩართულია ან ბატარეის შეცვლის შემდეგ (ელოდება დაწყების ბრძანებას)

უსაფრთხო და სრულად ფუნქციონალური რეჟიმი არის უსაფრთხო რეჟიმი, რომელიც დისტანციური მართვისთვის სასურველი რეჟიმია. უსაფრთხო რეჟიმის გასაშვებად, პირველ რიგში, ჩვენ უნდა გავაგზავნოთ ბრძანება 128, რომელიც იწყებს ღია ინტერფეისს, შემდეგ კი ბრძანებას 130 (ან 131), რათა Roomba გადავიდეს უსაფრთხო რეჟიმში. თუ გვსურს გაწმენდის ერთ-ერთი ჩამონტაჟებული რეჟიმი (სუფთა, ლაქა, დოკი და ა.შ.) უნდა გავაგზავნოთ მესამე ბრძანება შესაბამისი კოდით (Clean-135, Spot-134, Dock-143). ამ რეჟიმების სრული სერიული თანმიმდევრობა ასეთია:

• დააყენეთ უსაფრთხო რეჟიმი - (128, 130)
• ლაქა - (128, 130, 134)
• სუფთა - (128, 130, 135)
• დოკი - (128, 130, 143)

თუ Roomba არის უსაფრთხო რეჟიმში, ჩვენ შეგვიძლია გავაკონტროლოთ Roomba– ს წამყვანი ბორბლები ბრძანების გამოყენებით 137. სრული 5 ბაიტიანი სერიული თანმიმდევრობა ასეთია: (137, სიჩქარე მაღალი ბაიტი, სიჩქარე დაბალი ბაიტი, რადიუსი მაღალი ბაიტი, რადიუსი დაბალი ბაიტი). Roomba მოძრაობის კონტროლის სერიული თანმიმდევრობის მაგალითები:

• წინ წადი - (137, 100, 0, 128, 0)
• უკან დაბრუნება - (137, 254, 12, 128, 0)
• მოუხვიეთ მარჯვნივ - (137, 100, 0, 255, 255)
• მოუხვიეთ მარცხნივ - (137, 100, 0, 0, 1)

რობოტის მოძრაობის გასაკონტროლებლად ჩვენ შეგვიძლია გამოვიყენოთ ბრძანება 146. ეს ბრძანება გვაძლევს საშუალებას გავაკონტროლოთ PWM (პულსის სიგანის მოდულაცია) მარჯვენა და მარცხენა ბორბლისთვის: (146, მარჯვენა PWM მაღალი ბაიტი, მარჯვენა PWM დაბალი ბაიტი, მარცხენა PWM მაღალი ბაიტი, მარცხენა PWM დაბალი ბაიტი) PWM კონტროლის მაგალითი:

• გადატანა მარჯვნივ მარჯვნივ - (146, 0, 130, 0, 255)
• გადაადგილება მარცხნივ - (146, 0, 255, 0, 130)

ბრძანება 139 აკონტროლებს LED- ების ფერებს. ჩვენ შეგვიძლია შევცვალოთ სუფთა/ენერგიის LED ფერი სერიული თანმიმდევრობით Color byte- ის მნიშვნელობით: (139, LED ბიტი, ფერი, ინტენსივობა). თუ ფერი ბაიტი არის 0, მივიღებთ მწვანე ფერს. ამ მნიშვნელობის გაზრდით ვიღებთ შუალედურ ფერებს (ნარინჯისფერი, ყვითელი და ა.შ.) და წითელ ფერს მაქსიმალური მნიშვნელობით 255. LED- ების კონტროლის მაგალითები:

• მწვანე - (139, 0, 0, 128)
• ნარინჯისფერი - (139, 0, 128, 128)
• წითელი - (139, 0, 255, 128)

ბოლო ბრძანება, რომელიც მინდა აღვნიშნო არის ბრძანება 140, რომელიც საშუალებას გაძლევთ ითამაშოთ მარტივი სიმღერები. სიმღერების დაკვრის სერიული თანმიმდევრობის მაგალითები:

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

ნაბიჯი 4: RPi დისტანციური ვებკამერა

კამერის ვიდეო ნაკადის სანახავად ჩემს ადგილობრივ ქსელთან დაკავშირებულ ნებისმიერ მოწყობილობაზე (კომპიუტერი, სმარტფონი, ტაბლეტი და სხვა) მე დაყენებული მაქვს Motion ვებკამერის სერვერი. თქვენ შეგიძლიათ გაეცნოთ დეტალებს, თუ როგორ უნდა გააკეთოთ ეს ამ ინსტრუქციებში. ძირითადი ნაბიჯები შემდეგია:

1. რედაქტირება: sudo nano /etc /modules - დაამატეთ ფაილის ბოლოს: bcm2835 -v4l2
2. დააინსტალირეთ მოძრაობა: sudo apt-get install motion
3. გახსენით motion.conf ფაილი აკრეფით: sudo nano /etc/motion/motion.conf და დააყენეთ ვიდეო პარამეტრები (მაგალითად: დემონი ჩართული, სიგანე 640, სიმაღლე 480, კადრის სიხშირე 30, ვებკამერა_ლოკალჰოსტი გამორთული)
4. ჩართეთ Daemon (სერვისი): sudo nano/etc/default/motion და იპოვეთ და შეცვალეთ start_motion_daemon = დიახ.
5. სერვისის დაწყება: sudo სერვისის მოძრაობის დაწყება ან sudo მოძრაობა -n -c /etc/motion/motion.conf
6. ახლა გახსენით ბრაუზერი თქვენს კომპიუტერზე ან სმარტფონზე და ჩაწერეთ: RPi IP: 8081 (სადაც "RPi IP" არის თქვენი Raspberry Pi- ის IP და 8081 არის ნაგულისხმევი პორტი). მაგალითი: 192.168.1.14:8081. თუ ცოტა ხნის შემდეგ ყველაფერი კარგად მუშაობს, თქვენ უნდა ნახოთ თქვენი კამერის ხედი თქვენს ბრაუზერში.

ნაბიჯი 5: შემდგომი განვითარების გეგმები

ამჟამად ჩემი Roomba აღჭურვილია ამ ინსტრუქციაში აღწერილი პატარა რობოტული მკლავით. ეს რობოტული მკლავი შეიძლება დისტანციურად კონტროლდებოდეს bluetooth– ით Android აპლიკაციიდან. მომდევნო ეტაპზე მე გამოვიყენებ ხედვას კამერიდან დისტანციური დაჭერისთვის და საგნების გადასატანად მონიშნულ სივრცეში (მოქმედება ნახევრად ავტონომიურ რეჟიმში).

თუ გსურთ ნახოთ ჩემი სხვა პროექტები რობოტექნიკასთან დაკავშირებით, გთხოვთ ეწვიოთ:

• ჩემი ვებ გვერდი: www.mobilerobots.pl
• facebook: მობილური რობოტები

ნაბიჯი 6: ელექტრონული ნაწილების კავშირი - ვერსია 2 გარსაცმასთან

თუ გსურთ შექმნათ თქვენი საკუთარი მოსახსნელი მიმღები Roomba– ს გასაკონტროლებლად, ეს დამატებითი ნაბიჯი თქვენთვისაა. ჩვენ დავამატებთ კიდევ რამდენიმე ელემენტს და დავხურავთ მათ ყველა თხელი გარსაცმით. მთავარი კომპონენტი, რომელიც დაგვჭირდება ამ ნაბიჯში არის 8 პინიანი მინი DIN კონექტორი. გარდა ამისა, ჩვენ დაგვჭირდება დენის გადამრთველი და ინდიკატორი, რომელიც დაფუძნებულია LED- ზე და რეზისტორზე 10k.

ახლა თქვენ არ უნდა ინერვიულოთ მავთულის გაყვანის შესახებ. Bluetooth მიმღები დახურულია პატარა კორპუსში, რომლის ზომებია 50x40x20 მმ. როდესაც არ გსურთ მისი გამოყენება, შეგიძლიათ მარტივად ამოიღოთ იგი თქვენი Roomba– დან, გაიყვანეთ მინი DIN დანამატი.