Lekcija 12: Upravljanje PiCAR-X robotskim automobilom pomoću mobilne aplikacije | Raspberry Pi pametni robotski automobil od SunFoundera

Lekcija 12: Upravljanje PiCAR-X robotskim automobilom pomoću mobilne aplikacije | Raspberry Pi pametni robotski automobil od SunFoundera

U ovoj lekciji istražujemo kako upravljati SunFounder PiCar-X Raspberry Pi robotskim automobilom pomoću namjenske mobilne aplikacije. Ovaj vodič pokazuje kako instalirati potreban softver, povezati robota s telefonom i koristiti sučelje aplikacije za upravljanje kretanjem, pregled kamere i praćenje podataka sa senzora. Vrijednost ovog projekta leži u praktičnoj primjeni IoT koncepata, omogućavajući vam da kreirate vozilo na daljinsko upravljanje. Ovu postavku možete koristiti za različite projekte, kao što su:

• Izgradnja kućnog nadzornog robota kojim možete upravljati i pratiti ga s telefona.
• Kreiranje istraživačkog vozila na daljinsko upravljanje za unutarnju ili vanjsku upotrebu.
• Razvoj platforme za testiranje algoritama autonomne navigacije s ručnim upravljanjem.
• Učenje o bežičnim komunikacijskim protokolima i integraciji mobilnih aplikacija s hardverom.

Hardver i komponente

Ovaj projekt temelji se na SunFounder PiCar-X kompletu, koji uključuje sve potrebne mehaničke i elektroničke komponente. Ključni dijelovi korišteni u ovoj lekciji su:

• Raspberry Pi ("mozak" robota).
• PiCar-X robotska šasija, uključujući motore, kotače i servoe za kameru.
• Ultrazvučni senzor za mjerenje udaljenosti.
• Kamera za prijenos videa.
• Baterijski paket za napajanje robota.

Vodič za povezivanje

Ovaj projekt ne zahtijeva zasebnu shemu povezivanja jer koristi unaprijed sastavljeni PiCar-X komplet. Sve komponente, uključujući motore, senzore i kameru, povezane su s Raspberry Pi putem SunFounder upravljačke ploče koja dolazi s kompletom. Ako koristite drugačijeg robota ili gradite vlastitog, trebali biste konzultirati specifičnu shemu povezivanja za svoje komponente.

Postavljanje softvera

Prije nego što možete upravljati PiCar-X s telefona, morate postaviti softver na Raspberry Pi. Ovaj proces uključuje instalaciju potrebnih modula i pokretanje upravljačkog programa.

Prvo morate instalirati SunFounder upravljački modul. Ovo je jednokratni korak postavljanja. Na Raspberry Pi otvorite terminal i pokrenite sljedeće naredbe:

cd ~
sudo python3 setup.py

Ovo će instalirati potrebne biblioteke i upravljačke programe za kontroler. Nakon što je ovo dovršeno, možete pokrenuti glavnu aplikaciju koja omogućava upravljanje putem mobilne aplikacije. Idite u direktorij s primjerima i pokrenite skriptu:

cd ~/pi-car-x/example
sudo python3 13.1.1_controller_app.py

Kada se ovaj kod pokrene, PiCar-X će pokrenuti vlastitu Wi-Fi pristupnu točku ili se povezati na vašu mrežu, te će početi emitirati video i slušati naredbe s mobilne aplikacije. Terminal će također prikazati IP adresu na kojoj je video stream dostupan, što je korisno za rješavanje problema.

Instalacija i povezivanje mobilne aplikacije

Za upravljanje robotom morate instalirati aplikaciju "SunFounder Controller" na svoj Android ili iOS uređaj. Možete je pronaći pretraživanjem "SunFounder" u trgovini aplikacija. Nakon instalacije otvorite aplikaciju. Morat ćete dodati svog robota na popis aplikacije. Aplikacija podržava više tipova SunFounder robota, pa ćete morati odabrati PiCar-X model. Ako automatsko otkrivanje ne radi, možete ručno unijeti IP adresu robota za povezivanje. Provjerite jesu li telefon i Raspberry Pi na istoj mreži.

Korištenje aplikacije

Nakon povezivanja, aplikacija pruža bogato sučelje za upravljanje PiCar-X. Glavni zaslon uključuje prijenos videa uživo s kamere robota. Možete upravljati nagibom i okretanjem kamere povlačenjem prsta po video području ili korištenjem upravljačke pločice. Aplikacija također prikazuje podatke u stvarnom vremenu s ultrazvučnog senzora, pokazujući udaljenost do objekata ispred robota. Sučelje uključuje džojstik ili tipke za smjer za pomicanje robota naprijed, nazad i skretanje lijevo ili desno.

Možete prilagoditi izgled aplikacije dodavanjem različitih widgeta, kao što su tipke, klizači i prikazi, prema svojim potrebama. To vam omogućava da kreirate upravljačko sučelje prilagođeno vašem specifičnom projektu.

Demonstracija projekta uživo

Video prikazuje cijeli proces, od postavljanja softvera do upravljanja robotom. Prezentator pokazuje kako se povezati s kamerom robota i koristiti kontrole aplikacije za pomicanje robota u različitim smjerovima. Očitanje ultrazvučnog senzora također se prikazuje uživo, ažurirajući se kako se objekti približavaju ili udaljavaju. To potvrđuje da je robot potpuno funkcionalan i reagira na naredbe mobilne aplikacije.

Objašnjenje koda

Kako nisu dati isječci koda, ne možemo detaljno opisati specifične varijable koje korisnik može konfigurirati. Međutim, u kontekstu ovog projekta, glavna datoteka koda obično sadrži konfiguracijske sekcije na vrhu gdje možete prilagoditi postavke. Na primjer, možete pronaći varijable za postavljanje rezolucije kamere, kutove servoa za kameru ili maksimalnu brzinu motora. Ako biste mijenjali kod, tražili biste te konstante da promijenite ponašanje robota.

Video poglavlja

• [00:00] Uvod i pregled projekta
• [02:01] Pronalaženje dokumentacije lekcije
• [03:21] Instalacija SunFounder upravljačkog modula
• [05:23] Pokretanje koda upravljačke aplikacije
• [06:51] Instalacija i povezivanje mobilne aplikacije
• [08:09] Upravljanje kamerom i pregled video prijenosa
• [09:14] Upravljanje robotom pomoću kontrola aplikacije
• [10:02] Demonstracija video prijenosa uživo i kretanja robota
• [13:05] Zaključak i završne misli