কোর্স পাঠ ৬ of ১০: রাস্পবেরি পাই পিকো ৪ডব্লিউডি স্মার্ট কার কিট ব্যবহার করে ডিসি মোটর নিয়ন্ত্রণ

কোর্স পাঠ ৬ of ১০: রাস্পবেরি পাই পিকো ৪ডব্লিউডি স্মার্ট কার কিট ব্যবহার করে ডিসি মোটর নিয়ন্ত্রণ

এই প্রজেক্ট গাইডটি Robojax Raspberry Pi Pico Smart Car কোর্সের পাঠ ৬-এর উপর ভিত্তি করে তৈরি। এই সেশনে, আপনি শিখবেন কীভাবে একটি সার্ভো মোটর এবং একটি আল্ট্রাসনিক সেন্সর একীভূত করে আপনার ৪WD গাড়ির জন্য একটি বুদ্ধিমান বাধা-এড়ানো সিস্টেম তৈরি করতে হয়। যখন এটি একটি বস্তু শনাক্ত করে তখন কেবল থেমে যাওয়ার পরিবর্তে, এই প্রজেক্টটি আপনার গাড়িকে একটি মিনি স্বায়ত্তশাসিত রোবটে রূপান্তরিত করে যা সক্রিয়ভাবে তার পরিবেশ স্ক্যান করে, সবচেয়ে পরিষ্কার পথ নির্ধারণ করে এবং বাধাগুলির চারপাশে চলাচল করে।

এটি কেবল একটি তাত্ত্বিক অনুশীলন নয়; এটি আরও জটিল রোবোটিক্স তৈরির জন্য একটি ভিত্তিমূলক প্রজেক্ট। এই বাধা-এড়ানো যুক্তির জন্য এখানে কয়েকটি ব্যবহারিক প্রয়োগ রয়েছে:

• স্বায়ত্তশাসিত অনুসন্ধান রোবট: একটি রোবট তৈরি করুন যা কোনো রিমোট কন্ট্রোল ছাড়াই নিজে নিজে একটি ঘর বা গোলকধাঁধায় চলাচল করতে পারে।
• স্মার্ট ভ্যাকুয়াম ক্লিনার: একই যুক্তি ব্যবহার করে একটি সাধারণ রোবোটিক ভ্যাকুয়াম তৈরি করুন যা মেঝে পরিষ্কার করার সময় আসবাবপত্র এবং দেয়াল এড়াতে পারে।
• নিরাপত্তা টহল বট: গাড়িটিকে একটি পরিধি টহল দেওয়ার জন্য প্রোগ্রাম করুন এবং অপ্রত্যাশিত বস্তু শনাক্ত করতে এবং তাদের চারপাশে চলাচল করতে আল্ট্রাসনিক সেন্সর ব্যবহার করুন।
• শিক্ষামূলক রোবোটিক্স প্ল্যাটফর্ম: আরও উন্নত পথ-নির্ধারণ অ্যালগরিদম এবং সেন্সর ফিউশন নিয়ে পরীক্ষা করার জন্য এটিকে একটি ভিত্তি হিসাবে ব্যবহার করুন।

মূল ধারণাটি হল সার্ভো মোটর ব্যবহার করে আল্ট্রাসনিক সেন্সর ঘোরানো, যা একটি "রাডার" হিসাবে কাজ করে যা বাম থেকে ডানে এলাকাটি স্ক্যান করে। বিভিন্ন কোণে দূরত্ব পরিমাপ করে, গাড়িটি তার তাৎক্ষণিক পরিবেশের একটি মানচিত্র তৈরি করতে পারে এবং একটি পরিষ্কার পথ খুঁজে পেতে সামনে যাওয়া, বামে মোড় নেওয়া বা ডানে মোড় নেওয়ার সিদ্ধান্ত নিতে পারে (ভিডিওতে ০২:৪৭-এ)।

হার্ডওয়্যার/কম্পোনেন্ট

এই প্রজেক্টটি SunFounder Raspberry Pi Pico 4WD Smart Car Kit-এর উপর ভিত্তি করে তৈরি। এই পাঠে ব্যবহৃত মূল উপাদানগুলি হল:

• Raspberry Pi Pico বোর্ড
• মোটর সহ 4WD Smart Car চ্যাসিস
• মোটর ড্রাইভার বোর্ড (কিটে অন্তর্ভুক্ত)
• আল্ট্রাসনিক সেন্সর (HC-SR04 ধরনের)
• সার্ভো মোটর
• ব্যাটারি প্যাক

ওয়্যারিং গাইড

ভিডিওতে উল্লেখ করা হয়েছে যে কিটটিতে সম্পূর্ণ ডকুমেন্টেশন, ধাপে ধাপে নির্দেশাবলী এবং ওয়্যারিং ডায়াগ্রাম রয়েছে। সার্ভো এবং আল্ট্রাসনিক সেন্সরের ওয়্যারিং সাধারণত মোটর ড্রাইভার বোর্ডের সাথে সংযুক্ত থাকে, যা Pico-এর জন্য সংযোগগুলিকে একীভূত করে।

আপনার কিটের জন্য নির্দিষ্ট পিন সংযোগের জন্য নীচের ডায়াগ্রামটি দেখুন।

কোড ব্যাখ্যা

ভিডিওটি obstacle_avoid.py ফাইলের মধ্যে থাকা যুক্তির উপর ফোকাস করে। সম্পূর্ণ কোড কিটের সাথে উপলব্ধ থাকলেও, এই পাঠটি ব্যবহারকারী-কনফিগারযোগ্য প্যারামিটারগুলিকে হাইলাইট করে যা গাড়ির আচরণ নিয়ন্ত্রণ করে। এগুলি হল সেই ভেরিয়েবল যা আপনি আপনার রোবটের কর্মক্ষমতা টিউন করতে সামঞ্জস্য করতে চাইবেন।

মূল প্রোগ্রামের শীর্ষে, আপনি মূল সেটিংস পাবেন যা গাড়ির আচরণ সংজ্ঞায়িত করে (ভিডিওতে ১৩:০৭-এ):

# Obstacle avoidance settings
RADAR_REFERENCE = 20  # Distance in cm to consider an obstacle
STEP_ANGLE = 10       # Degrees the servo moves for each scan step
FORWARD_SPEED = 30    # Motor speed when moving forward
TURN_SPEED = 50       # Motor speed when turning
FORWARD_SCAN_ANGLE = 50  # Degrees for a quick forward scan

• RADAR_REFERENCE: এটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ সেটিং। এটি সেন্টিমিটারে ন্যূনতম নিরাপদ দূরত্ব সংজ্ঞায়িত করে। যদি আল্ট্রাসনিক সেন্সর এই মানের চেয়ে কাছের কোনো বস্তু শনাক্ত করে, গাড়িটি এটিকে একটি "বিপদ" হিসাবে বিবেচনা করে এবং এড়ানোর রুটিন শুরু করে (ভিডিওতে ২২:০৩-এ)।
• STEP_ANGLE: এটি রাডার স্ক্যানের রেজোলিউশন নির্ধারণ করে। একটি ছোট মান (যেমন, ১০ ডিগ্রি) স্ক্যানটিকে আরও নির্ভুল কিন্তু ধীর করে তোলে। একটি বড় মান এটিকে দ্রুত কিন্তু কম বিস্তারিত করে।
• FORWARD_SPEED ও TURN_SPEED: এগুলি হল PWM মান (০-১০০) যা মোটরগুলিতে শক্তি নিয়ন্ত্রণ করে। গাড়িটি কত দ্রুত সামনে চালায় এবং কত দ্রুত মোড় নেয় তা পরিবর্তন করতে আপনি এগুলি সামঞ্জস্য করতে পারেন (ভিডিওতে ১৩:৩৩-এ)।
• FORWARD_SCAN_ANGLE: একটি বাধা এড়ানোর পরে, গাড়িটি নিশ্চিত করতে একটি দ্রুত স্ক্যান করে যে সামনের পথ পরিষ্কার। এই ভেরিয়েবলটি সেই স্ক্যানের কোণ নির্ধারণ করে। ৫০ মানে এটি কেন্দ্রের সাপেক্ষে -২৫ থেকে +২৫ ডিগ্রি পর্যন্ত স্ক্যান করে (ভিডিওতে ১৩:৪০-এ)।

লাইভ প্রজেক্ট/প্রদর্শন

ভিডিওতে, প্রশিক্ষক প্রজেক্টটি ধাপে ধাপে প্রদর্শন করেন। প্রথমে, তিনি একটি সাধারণ পরীক্ষা চালান যাতে দেখানো হয় কীভাবে আল্ট্রাসনিক সেন্সর দূরত্ব পরিমাপ করে এবং শেলে মানগুলি প্রিন্ট করে, নিশ্চিত করে যে "০" একটি বাধা এবং "১" একটি পরিষ্কার পথ নির্দেশ করে (ভিডিওতে ০৩:৪৮-এ)।

তারপর তিনি সিদ্ধান্ত গ্রহণের ফ্লোচার্টটি ব্যাখ্যা করেন, যা অপারেশনের মস্তিষ্ক। গাড়িটি রাডার ডেটা বিশ্লেষণ করতে get_direction() নামে একটি ফাংশন ব্যবহার করে। এই ফাংশনটি স্ক্যান ডেটাকে খোলা স্থানের অংশে বিভক্ত করে এবং প্রশস্তটি চিহ্নিত করে। এই প্রশস্ত পথটি কোথায় অবস্থিত (বাম, কেন্দ্র বা ডান) তার উপর ভিত্তি করে, গাড়িটি সিদ্ধান্ত নেয় কোন দিকে মোড় নেবে (ভিডিওতে ১১:১৯-এ)।

অবশেষে, প্রশিক্ষক বাধাগুলির একটি গোলকধাঁধা সেট আপ করেন এবং গাড়িটি এর মধ্য দিয়ে চলাচল করে তা প্রদর্শন করেন। আপনি দেখতে পারেন গাড়িটি বাম এবং ডানে স্ক্যান করছে, আটকে গেলে পিছনে যাচ্ছে এবং শেষ পর্যন্ত কোনো ম্যানুয়াল নিয়ন্ত্রণ ছাড়াই বাধাগুলির মধ্য দিয়ে যাওয়ার পথ খুঁজে পাচ্ছে (ভিডিওতে ২২:৫৩-এ)।

অধ্যায়

• [00:00] পিকো কার দিয়ে বাধা এড়ানোর ভূমিকা
• [01:31] কিটের বৈশিষ্ট্য এবং ডকুমেন্টেশন ওভারভিউ
• [02:47] বাধা এড়ানোর বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন
• [03:48] আল্ট্রাসোনিক সেন্সর এবং দূরত্ব পরিমাপ পরীক্ষা
• [07:45] বাধা এড়ানোর অ্যালগরিদম এবং ফ্লোচার্ট ব্যাখ্যা
• [12:49] প্রধান বাধা এড়ানোর কোড বিশ্লেষণ
• [15:50] লাইভ কোড প্রদর্শন এবং ডেটা ব্যাখ্যা
• [18:11] দিক নির্ধারণ এবং বাঁক নেওয়ার লজিকের গভীর বিশ্লেষণ
• [22:53] বাধার গোলকধাঁধা সহ চূড়ান্ত লাইভ পরীক্ষা