IOT Lunar Rover Raspberrypi+Arduino: 5 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Tento projekt je inspirován indickou měsíční misí Chandryaan-2, která se uskuteční v září 2019. Jedná se o speciální misi, protože přistanou na místě, kde ještě nikdo nikdy nepřistál. Abych ukázal svou podporu, rozhodl jsem se postavte skutečný rover na základě obrázků roveru online. Byl jsem omezen velikostí svých 3D tiskáren, takže jsem musel provést drobné úpravy.

Krok 1: Potřebné součásti

Jedná se o modulární konstrukci, která má dvě řídicí desky arduino a malinový pi. Oba pracují na sobě navzájem. Pokud nemáte dostatečný rozpočet, můžete nechat malinový pi a kameru, rover bude stále fungovat přes Bluetooth. Raspberry pi se používá pouze pro kameru a ovládání vozítka přes WiFi a internet. Pohyb roveru je řízen arduino. Obě zařízení mají odlišné napájení.

Součásti řídicího systému

1. Arduino uno
2. L293D Řidič motoru se zašklebil
3. 6 stejnosměrných motorů
4. 6 pneumatik (3D tisk)
5. Hlavní tělo+odkazy (3 tištěné)
6. 2 servomotory
7. Různé přílohy (3D tištěné)
8. Šrouby 5 mm, 4 mm, 3 mm a 2 mm
9. Samojistné matice 4 mm a 5 mm
10. Napájení 7v

Komponenty pro ovládání sítě

1. Rapberry pi
2. Webová kamera USB (pro streamování videa a nahrávání)
3. Pi kamera (pro statické snímky)
4. Napájení 5v

Krok 2: Hlavní tělo a Attchments

Pokud máte 3D tiskárnu, můžete přímo vytisknout všechny věci, ale pokud ji nemáte, můžete použít obědový box pro hlavní tělo a pro výrobu odkazů na mechanismus kolébkového podvozku můžete použít trubky z PVC. Odkaz nechám pro vaše Reference.

Pokud nechcete, můžete opustit přílohu, rover bude stále fungovat. Anténu a solární panel jsem právě přidal, protože jsem měl spoustu času a náhradních dílů.

CAD modelování se provádí v SolidWorks 2017. Zahrnul jsem soubory STL i SolidWorks, takže můžete provádět změny podle sebe nebo přímo tisknout součásti. K tisku dílů jsem použil ender 3 pro.

Podívejte se na video, abyste lépe porozuměli montáži roveru.

Zde si stáhněte soubory kódu a CAD

Krok 3: Zapojení a obvod

Výše uvedený obrázek použijte k respektování připojení všech motorů k desce arduino.

Připojíme dva motory na každé straně k jednomu slotu. A pokud motory běží špatným směrem, vyměňte dráty, které by to měly opravit.

Pro Raspberry pi připojte webovou kameru USB k portu USB, aby fungovala jakákoli kamera, není potřeba žádná instalace

Připojte modul Raspicamera ke kolíku konektoru na boradu.

DŮLEŽITÉ

Dodávejte pouze 5v na malinový pi. NEPOUŽÍVEJTE STEJNÝ NAPÁJENÍ PRO RASPI A ARDUINO

Smažíte svou desku.

Vím, že je to hloupé používat dva zdroje, ale udělal jsem to takhle, aby to mohli postavit i lidé, kteří nemají raspi a fotoaparát.

Krok 4: Ovládání Roveru

Existují dva režimy ovládání, jeden pomocí Bluetooth pomocí zařízení Android, druhý přes WiFi a internet

Místní připojení Bluetooth

K tomu budete muset stáhnout aplikaci Bluetooth z obchodu Play a připojit se k roveru.

Pro ovládání WiFi a internetu

To je trochu ošidné, protože k tomu použijeme malinový pi. Nejprve se musíte připojit k Raspberry Pi pomocí SSH prostřednictvím připojení ke vzdálené ploše. Poté spusťte skript Rovercontol a požádá vás, abyste se připojili k desce ardruino přes Bluetooth, jakmile to uděláte, otevře se okno a nyní použijte klávesy w, a, s, d k ovládání vozítka a stisknutím j jej zastavte.

Pomocí tohoto příkazu v okně terminálu můžete ovládat skript spuštění webové kamery spuštěním živého videa a pořízení statického obrázku

raspistill -v -o test.jpg

Oba fotoaparáty fungují nezávisle na sobě a lze je používat současně.

Chcete -li nastavit RaspiCam, klikněte sem

Webový skript používá Opencv 3 běžící na Pythonu 3 k nastavení kliknutím sem

Krok 5: ZÁVĚR

Toto je první část projektu, upgraduji vozítko a přidám autonomní řízení a nakonec vytvořím modul pro přistání, který vypustím z nebe a pokusím se jej automaticky přistát, jako by přistál na Měsíci.

Neváhejte se na cokoli zeptat v komentářích a pochybnosti, odpovím co nejdříve.