RasbperryPi Car Na May FPV Camera. Kontrol sa pamamagitan ng Web Browser: 31 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Kami ay magtatayo ng 4wd kotse - ang pagpipiloto ay magkatulad tulad ng sa isang tangke - upang paikutin ang isang bahagi ng gulong ay paikutin na may iba't ibang bilis kaysa sa iba. Sa kotse ay ilalagay ang camera sa espesyal na may-ari kung saan maaari naming baguhin ang posisyon ng camera. Ang robot ay makokontrol ng web browser (chrome o firefox sa desktop, o firefox sa mobile phone), sa browser, makakakuha kami ng video ng camera (na may latency na 200ms lamang), at mula sa browser, makokontrol namin ang mga paggalaw ng kotse at posisyon ng camera. Upang gawing mas madali ang komunikasyon ginamit ko ang system ng app.remoteme.org, mayroon ding pagtatrabaho sa labas ng kahon sa pagkontrol ng ganitong uri ng kotse, Kaya Hindi mo kailangang isulat ang Iyong sariling code, ngunit syempre Maaari mong baguhin ang mga script na idagdag mga bagong posibilidad atbp.

Bago ikonekta ang lakas sa iyong PCB mangyaring i-double check ang lahat ng mga koneksyon

Hakbang 1: Ang Ilang Impormasyon Tungkol sa App.remoteme.org

Ang system ay may tatlong bahagi

• webapplication - kapag nagho-host ka ng iyong mga control webpage at nai-link nito ang lahat ng komunikasyon
• programa ng rasbperryPi - programa na nagpapadala ng video, pamahalaan ang iyong mga script sa sawa
• mga aklatan kung saan Nakahanap ka ng klase, mga kahulugan ng pag-andar

Ang Remoteme.org ay mabilis na system I-link mo ang lahat ng iyong mga aparato nang sama-sama, Maaari kang mag-host doon ng Iyong mga webPage, tingnan ang iyong mga conencted na aparato. Ang Remoteme.org system ay ginawa upang matulungan kang Magsimula sa paggawa ng iyong mga proyekto, na hindi nag-aalala tungkol sa mga komunikasyon sa protocol, pangunahing ideya ay magpadala ng mga binary message na beetwen ng iba't ibang mga aparato tulad ng isang mga webPage, RasbeprryPI, arduino, at mga script.

Mula sa kabilang kamay ang Remoteme.org ay nagbibigay sa iyo ng buong kontrol ng iyong mga file, Maaari mong baguhin ito sa pagguhit ng iyong sariling pag-andar

Sa tutorial na ito ay ipapakita ko sa iyo kung paano gumawa ng ilang mga kahanga-hangang proyekto na walang pagsulat ng anumang code.

Sa pagtatapos ng tutorial na ito naglagay ako ng mga kapaki-pakinabang na link na makakatulong sa Iyong maunawaan ang remoteme.org system.

Hakbang 2: Ano ang Kailangan:

• Raspberry PI Zero W
• Nakatuon na camera
• Adafruit 16-Channel 12-bit PWM / Servo Driver - I2C interface - PCA9685 o ang clone nito
• Dalawang mekanismo ng servo na katugma sa may-ari ng camera
• May hawak ng camera
• Mga Baterya - Sa tutorial dalawang mga posibilidad ng koneksyon
• H tulay TB6612FNG, upang makontrol ang speer ng gulong
• Ang mga file ng PCB eagle Madali itong gawin itong thermal transfer methodDC-DC
• Hakbang Down Converter Module DC
• Kaso ng robot

Hakbang 3: Mga Koneksyon

Kinokontrol ng Raspberry pi ang mekanismo ng servo sa pamamagitan ng module ng PWM at bilis ng motor ng H na tulay na konektado sa mga RasbperryPi pin, ang input ng PWM sa H na tulay ay nilikha ng parehong module na ginamit ko para sa mga servos (kung aling mga bahagi ang nabanggit ko sa itaas ay hindi kinakailangan ng mga converter ng lohika)

Hakbang 4: PCB

Maaari kang mag-download ng mga file ng PCB eagle mula dito Mga taba ay mataba kaya't madaling gawin ito sa pamamagitan ng pamamaraang thermal transfer

Hakbang 5: Mga Output ng PCB

1. Ang pag-input ng PWM para sa mga motor ng drive ay dapat na konektado sa module ng PWM na ika-15 at ika-16 na mga pin (suriin ang berdeng rektanggulo sa imahe ng module ng PWM)
2. Pag-input ng kuryente para sa mga motor ng drive (suriin kung anong maximum na boltahe ang maaaring gumana ng iyong mga motor)
3. Kapangyarihan para sa RasbperryPi at PWM module - kailangang maging eksakto
4. Magmaneho ng mga output ng motor (mayroong dalawang output dahil ipares namin ang mga motor sa pagmamaneho)
5. Servo Mekanismo ng kapangyarihan - din Kailangan mong suriin kung anong boltahe ang mabuti para sa kanila
6. Ang lumulukso ng kasalukuyang kapangyarihan mula sa ika-5 input ay magpapagana din ng mga motor kaya hindi na kailangang ikonekta ang anumang bagay sa input 2
7. Ang lumulukso kung mayroon RasbperryPi ay magiging lakas mula sa ika-3 input - bago ilagay ang jumper dito suriin kung OK ang mga koneksyon - Hindi mo nais na sunugin ang iyong RPi
8. Nagbibigay-daan sa mga solder dito na mga cable dahil hindi namin kailangan ang mga converter ng lohika

Hakbang 6: Paano Magagawa Ito

Sa RasbperryPi mayroong script ng sawa na gumagamit ng dalawang aklatan

• i-import ang RPi. GPIO bilang GPIO - para sa mga pin 25-AIN1, 8-AIN2, 24-BIN1, 23-BIN2 (notasyon ng BCM) na konektado sa H bridge
• i-import ang Adafruit_PCA9685 para sa module na PWM

Ang mga pin ng Rpi ay konektado bilang mga sumusunod Ang H bridge ay nangangailangan din ng dalawang signal ng PWM upang makontrol natin ang bilis o pag-ikot ng motor. Dahil sa proyekto mayroon na kaming PWM controller (ginamit para sa servo) gagamitin din namin ito upang makabuo ng PWM para sa H tulay.

Gumagamit ang module ng PWM ng I2C na komunikasyon sa komunikasyon. Ginamit ko ang pagtatrabaho sa kahon ng Adafruit_PCA9685. silid aklatan

Hakbang 7: Pagtitipon ng Kotse - Mga Gulong

Magsisimula kami mula sa pagkonekta ng mga motor sa pagmamaneho sa kaso ng kotse. Ang mga motor sa kaliwa / gilid na gilid ay kumonekta nang magkasama, at parehong pares, kumonekta sa ilang power cable na sa paglaon ay makakonekta sa PCB. Mahalagang tala habang kumokonekta sa mga gulong ng motor sa bawat panig ay kailangang paikutin sa parehong direksyon.

Hakbang 8: Power (AA Recharge Baterya) Opsyon 1/2

Susulat ako ng dalawang mga posibilidad ng kuryente Ang kotse muna ang isa ay mula sa 10xAA recharge na baterya Sa huling imahe na iginuhit ko ng mga pulang kulay na jumper na dapat ilagay.

Hakbang 9: Lakas (Li-Po 7.2V Baterya) Pagpipilian 2/2

At ang pangalawang pagpipilian ay 7.2 LI-PO na baterya. Sa kasong ito nakakuha kami ng 3 voltages - 5v Para sa Rpi at module, 6V para sa mga servos at direkta mula sa mga baterya na 7.2 volts para sa mga motor ng drive. Kailangan kong gumamit ng dalawang mga pababang module

Ang pagpipilian 2 na may LI-PO ay mas mahusay:

• Ang mga baterya ay may mas malaking kapasidad - mas mahaba ang pagmamaneho ng kotse
• Mas malaking boltahe para sa mga motor sa pagmamaneho - mas mabilis na magdadala ang kotse
• Hindi gaanong posibilidad na pagkatapos ng mga motor ng pagmamaneho ay magsimulang hanapin maaari kaming magkaroon ng malaking boltahe na drop at mag-restart ang RPI.

Hakbang 10: Paghihinang

Inilagay ko sa PCB ang ilang mga spacer para sa PWM module. Walang isusulat suriin lamang ang mga imahe kung paano maghinang ng sama-sama ang lahat

Hakbang 11: Camera

ikinonekta namin ang camera, narito ang nakasulat kung paano isentro ang mga mekanismo ng servo bago i-mount sa may-ari ng camera, ngunit ang pinakamaikling paraan ay upang malumanay na manu-manong suriin ang maximum na posisyon ng pag-ikot at itakda ang servos sa posisyon ng gitna. Ang nakasentro sa mga mekanismo ng servo na ito ay inilalagay namin sa may-hawak ng camera sa gitnang posisyon (ang camera ay tumuturo nang diretso tulad ng sa larawan)

Hakbang 12: Pagsasama-sama ng Mga Bahagi ng Kotse

Para sa PCB gumawa ako ng maliit na mesa ng plexiglass

Hakbang 13: Pag-configure ng App.remoteme.org

Gumamit ako ng libreng app.remoteme.org system makakatulong ito sa Iyo na gumawa ng mga koneksyon, at mayroon na itong mga script na kailangan namin

Sa itinuturo na ito, ipapakita ko lamang hakbang-hakbang kung ano ang dapat gawin upang makagawa ng pagmamaneho ng kotse (dito Makakakita ka ng higit pang mga detalye)

• Sumayaw sa https://app.remoteme.org pagkatapos ng pag-sign up Ikaw ay awtomatikong mag-sign in
• buksan ang tab na Token sa kaliwa, pagkatapos ay i-click ang "bagong token" magbigay ng ilang pangalan at i-click ang OK, Lumikha lang kami ng bagong token (imahe sa screen)
• sa halimbawang ito, ang halaga ng token ay: ~ 1_ & p @ + BNnZ @ A + x8 (magiging iba ang iyo;))

Hakbang 14: Pag-configure ng RasbperryPi

sa putty console (narito kung paano i-set up ang aming RPi i-on ang komunikasyon ng I2c ng camera)

git clone git: //github.com/remoteme/remoteme.git

remoteme ng cd

install ng python3.5.py

• Magtanong sa amin ang Instalator ng ilang mga katanungan para sa lahat ng aming tinutugunan [Y] at kumpirmahin ng [enter]
• kailan hihilingin ng pag-install para sa token na nai-paste namin (shift + insert) token na nakopya mula sa application at Enter
• ang pangalan halimbawa Rpi
• aparatoId 1 Ipasok
• pagkatapos ng pag-install - patakbuhin ang programa

./runme.sh

Hakbang 15: Sinusuri ang Mga Koneksyon

Hinahayaan nating bumalik sa

Sa tab ng mga aparato makikita natin ang aming nakakonektang RPi (ang berdeng icon ng link ay nangangahulugang ang RPi ay konektado ngayon)

Hakbang 16: Pagdaragdag ng Python Script

Ngayon ay magdaragdag kami ng python script, nasa mga template na ito kaya hindi namin kailangang mag-program ng anuman.

Sa tab ng mga aparato buksan ang menu ng RasbperryPi at piliin ang "Magdagdag ng panlabas na script".

Kapag lumitaw ang bagong window magbigay ng impormasyon tulad ng sa imahe sa itaas

Huwag kalimutang pumili ng template na "car4wd". Pagkatapos ng mga hakbang na ito, idaragdag ng remoteme.org ang script ng python sa aming RasbperryPi at i-restart ito

Hakbang 17: Sinusuri Kung Ang Python Script ay Naidagdag na Mapanglaw

Sa tab ng mga aparato ang bagong aparato ng python script ay dapat idagdag, at ang aparato nito ay 2. Sa aparato na ito ang webpage ng Id ay magpapadala ng mga mensahe upang makontrol ang kotse

Hakbang 18: Pagdaragdag ng Webpage upang Makontrol ang Kotse

sa tab ng mga aparato i-click ang "Bago" pagkatapos ay ang "WebPage". Nagdagdag lamang kami ng isa pang aparato - webPage gagamitin namin ito upang makontrol ang aming kotse. At dahil ginamit namin ang template na "car4wdDesktop" sa webpage ay mga file na halos handa nang gamitin

Hakbang 19: I-configure ang WebPage Device upang Makontrol ang Kotse 1/2

Palawakin ang WebPage sa tab ng aparato at i-click ang index.html pagkatapos ay Buksan

Hakbang 20: I-configure ang WebPage Device upang Makontrol ang Kotse 2/2

Lumilitaw ang window pagkatapos ay kailangan naming magbigay ng aparatoId ng aming script sa sawa sa aming aparato aparatoIto ay 2. Baguhin natin ang lugar na ipinakita sa imahe

Hakbang 21: Buksan ang Car Control Center

Oras na nito upang buksan ang aming pahina at makita kung paano ito gumagana. Sa tab ng aparato, mag-click index.html at pagkatapos ay "Buksan sa bagong tab" Upang makakuha ng preview ng video Kailangan mong gumamit ng chrome o firefox browser na iba ang browser ay hindi suportado ng buong webRTC

Hakbang 22: Pag-configure ng Camera 1/2

Kapag inilipat namin ang mouse sa area ng video ay dapat baguhin ng camera ang posisyon, at dapat itong gumana nang eksakto tulad ng sa mga laro ng FPS. Marahil ay hindi ito gagalaw ng tama

Hakbang 23: Pag-configure ng Camera 2/2

Buksan ang script.js (tab ng mga aparato palawakin ang webpage pagkatapos ay mag-click sa script.js pagkatapos buksan) at hanapin ang lugar na ipinakita ko sa screen

sa posisyon ng aking case center ay 560 at 430 at ang saklaw ng mga paggalaw ay para sa parehong axies 200

Kailangan mong mag-eksperimento sa mga numerong ito upang Makakuha ka ng posisyon ng posisyon ng camera at makinis na paggalaw, Kung ginamit mo ang tutorial na ito kopyahin lamang ang na-paste na ibinigay na mga halaga

Hakbang 24: Pagmamaneho ng 1/2

Kung pinindot mo ang arrow sa keyboard, dapat baguhin ng mga gauge ang posisyon at dapat magmaneho ang kotse. Kung pipindutin mo ang "pataas" na arrow at ang sasakyan ay pag-on pagkatapos ay Kailangan mong idagdag / alisin ang minus sa mga lugar sa screen.

Matapos ang operasyong ito pagkatapos ng hit "pataas" na arrow ng kotse ay dapat na magmaneho nang maaga at pababang arrow ng kotse ay dapat na mag-drive paatras.

Hakbang 25: Pagmamaneho 2/2

Ngayon ay lumiliko - pindutin ang kaliwang arrow kung ang kotse ay lumiliko pakanan Kailangan mong i-flip ang mga kable (suriin ang imahe sa itaas)

Kung maghinang ka ng mga kable na ito Maaari mo itong baguhin sa script. Baguhin ang tamang pagkakasunud-sunod ng pagpapadala ng bilis ng motor, dati:

pos = putByte (ret, pos, carController.getMotorMode (carController.getRightSideSpeed ())); pos = putByte (ret, pos, Math.abs (carController.getRightSideSpeed () * 255));

pos = putByte (ret, pos, carController.getMotorMode (-carController.getLeftSideSpeed ()));

pos = putByte (ret, pos, Math.abs (carController.getLeftSideSpeed () * 255));

pagkatapos:

pos = putByte (ret, pos, carController.getMotorMode (-carController.getLeftSideSpeed ()));

pos = putByte (ret, pos, Math.abs (carController.getLeftSideSpeed () * 255));

pos = putByte (ret, pos, carController.getMotorMode (carController.getRightSideSpeed ()));

pos = putByte (ret, pos, Math.abs (carController.getRightSideSpeed () * 255));

at ngayon Kailangan mong maglaro kasama ang mga minus tulad ng isang hakbang bago ito upang gumana nang maayos;). Tulad ng malamang na napansin mo pagkatapos ng pag-hit up na arrow car ay hindi nagmamaneho ng buong bilis upang mas mabilis na gumalaw ang kotse mabilis lamang ang pagpapalabas ng arrow kapag nasa maximum na posisyon ito. at pindutin nang matagal ito

Hakbang 26: Paano Ito Gumagana

Ang pahina ng web ay nagpapadala ng mga mensahe ng mensahe ng ika-9 na byte sa script ng python sa format:

• 1 byte isang byte na integer na halaga 1
• 2 bytes na posisyon ng integer X camera
• 2 bytes na integer Y posisyon ng camera
• 1 byte integer left motor mode (3 = paatras, 1 = pasulong, 2 = paghinto)
• 1 byte integer ang natira sa bilis ng motor
• 1 byte integer kanang motor mode (3 = paatras, 1 = pasulong, 2 = huminto)
• 1 byte integer tamang bilis ng motor

ang pagpapadala ng mensahe ay ginawa sa script.js file sa pagpapaandar na "sendNow ()"

sa RasbperryPi python.py ay nakakakuha ng mensaheng ito sa pagpapaandar na "onUserMessage"

Maaari mong suriin ito at maglaro ng kaunti upang malaman mo kung ano ang nangyayari.

paglalarawan ng mga function ng klase dito

Hakbang 27: Tablet, Mobile Steering

Nagdagdag kami ng bagong webpage nang excatly tulad ng ginawa namin sa nakaraang oras ngunit ngayon pipiliin namin ang template na "car4wdMobile"

Susunod, iko-configure namin ang lahat sa script.js tulad ng ginawa namin para sa desktop control webpageAng format ng mensahe ay eksaktong pareho kaya hindi namin kailangang baguhin ang python.py script.

Hakbang 28: Buksan ang Pahina sa Mobile Phone

Sa halip na mag-login sa iyong account mula sa mobile i-scan lamang ang QR anymous url.

mga detalye ng QR dito

Kung ang iyong mobile control ay gumagana kapag ang RPi at mobile ay nasa parehong wifi ngunit hindi kung Gumagamit ka ng mobile internet pagkatapos ay Kailangan mong magdagdag ng turn server, kung paano ito gawin na isinulat ko dito

Hakbang 29: Pagdaragdag ng Turn Server

Minsan (kapag nasa likod ka ng NAT o ilang mga setting ng firewall) Hindi mo maikokonekta ang iyong robot mula sa ibang network pagkatapos ay nakakonekta ang iyong robot. Hindi ito malaking isyu at pagkatapos ay Kailangan mong magdagdag ng turn server.

Sinubukan ko ang server mula sa kumpanya ng XIRSYS (libre ito para sa paggamit ng developer) at ipapakita ko kung paano i-configure ang turn server gamit ang XIRSYS system

magparehistro:

global.xirsys.net/dashboard/signup

pagkatapos ay i-click ang "plus" upang magdagdag ng application

sa kanan sa ilalim ng "mga static na kredensyal na turno" Mayroon kang lahat ng data na kailangan mo. Kopyahin ito sa file na webrtc_streamer.conf upang gawin iyon pumunta sa

palawakin ang RaspberryPi deivces

i-click ang file webrtc_streamer.conf

mag-click bukas

at magdagdag ng impormasyon

turn_server = turn_username =

turn_credential =

pagkatapos Mong tapusin ang pag-edit Dapat kang magkaroon ng isang bagay na katulad ng screen.

pagkatapos ay i-click ang I-save at i-restart ang You Rpi, sa pamamagitan ng pag-click sa menu sa RasbperryPi aparato at piliin ang restart

Matapos ma-restart ang programa ng RPi Maaari mong makita ang preview ng video sa iyong mobile phone kahit na Gumagamit ka ng mobile internet.

Hakbang 30: Mobile Steering

sa bilog 1 inilalagay namin ang kaliwang hinlalaki, sa 2 kanan - hindi kailangang maging eksakto sa mga puntong ito - magtatakda ang webpage ng zero na posisyon pagkatapos mong pindutin ang screen, at sa pamamagitan ng paggalaw ng iyong mga hinlalaki (kaliwang pagmamaneho, kanang posisyon ng camera) Maaari mong makontrol ang kotse mo

Hakbang 31: Buod

Inaasahan kong nagustuhan mo ang tutorial na ito, tulad ng isinulat ko dati sa tutorial na ito ay mas maraming mga detalye tungkol sa kung paano ito gumagana sa ilalim ng hood.

ilang mga link:

remoteme.org - home page ng remoteme.org doon Mahahanap mo ang mga dokumentasyon at tutorial

FB fanpage - Ang Facebook fanpage na pinakabagong infervation tungkol sa remoteme.org

Youtube - ilang mga video ng proyekto, mga tutorial

Cheers, Maciek